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Phoniebox: Vom MVP zur richtigen Box (Toniebox-Alternative)

 

Vorab: Die erste Phoniebox, mein MVP (Minimum Viable Product) in einem Pappkarton, ist extrem gut angekommen, zum Teil werden die beklebten und bemalten RFID-Karten wie der größte Schatz behandelt und sogar versteckt oder mit zum Tisch gebracht. Zeit also, aus dem MVP eine richtige Box zu bauen. Wer den ersten Teil über meinen MVP nicht gelesen hat, die Phoniebox ist eine Open Source-Alternative zur Toniebox zum Selberbauen. Der Vorteil ist, dass man keine teuren Tonies kaufen muss, sondern günstige RFID-Karten oder -Sticker verwenden kann, um damit selbst ausgewählte Musikdateien abzuspielen.

Ich bin handwerklich höchst unbegabt, und die Frage, wie ich die Löcher wo in die Holzkiste bekomme, hat mich schwer beschäftigt. Einfach wieder nur kleine Löcher reinzubohren fand ich doof, zumal ich dieses Mal bessere Lautsprecher haben wollte. Und so kam eines zum anderen. Diese Box ist um einiges teurer geworden. Was habe ich gekauft?

Insgesamt kommt man hier also auf ca. 200€! Den Kreissägen-Aufsatz kann ich natürlich noch weiter verwenden, und handwerklich Begabtere haben sowas vielleicht eh zuhause. Man muss sich aber im Klaren sein, dass die Phoniebox zunächst einmal viel teurer werden kann als die Toniebox. Sobald man aber mehrere Tonies für die Toniebox kaufen würde, und jetzt gehen wir mal nur von den Kreativ-Tonies für 11,99€ aus, dann ist man bei 10 Tonies beim gleichen Preis, ab der 11. Karte wird die Phoniebox also günstiger. Klanglich ist meine Box auf jeden Fall eine andere Liga als die kleine Toniebox.

Die Aktivierung des MiniAmps war nicht ganz trivial. Olaf Splitt beschreibt die notwendigen Schritte hier sehr gut, ich hatte allerdings anscheinend schon die Toniebox-Software aufgespielt, und die belegt dummerweise dann einige der GPIO-PINs. Diese müssen dann deaktiviert werden. Irritierend ist, dass der Raspberry die Soundkarte zwar findet und man auch die Lautstärke regeln kann, aber dummerweise kein Ton rauskommt. Das machte die Fehlersuche nicht einfach. Der Sound zusammen mit den Lautsprechern ist aber wirklich toll. Ich hatte die Teile zunächst einmal ohne Kiste zusammengebaut um zu schauen, ob auch alles funktioniert.

Die EasyAcc PowerBank ist eine der wenigen, die gleichzeitig ausreichend Strom abgeben können, während sie auch lädt. So ist unterbrechungsfreier Musikgenuss möglich. Allerdings, bisher habe ch noch keine guten Erfahrungen sammeln können, dass tatsächlich auch mehr Strom in den Akku gepumpt als an den Raspberry ausgegeben wird. Genau das erwähnt Olaf Splitt in seinen ansonsten großartigen Anleitungen nicht so genau, er spricht sogar von Wochen (!), nach denen man das Ding mal wieder aufladen muss. Der große Unterschied ist wahrscheinlich, dass bei mir ein Raspberry 4 seine Arbeit tut, und der saugt die EasyAcc PowerBank schneller leer als sie das Netzteil vollladen kann. Die PowerBank darf theoretisch mit 5V 4A betankt werden, allerdings auch nur dann, wenn man beide USB-Ports zum Laden nutzt, ansonsten bleibt es bei 5V 2,4A. Für den Raspberry 4 wird ein 5V 3A-Netzteil angeboten, er soll aber auch mit 5V 2,5A betrieben werden können, je nachdem, welche Verbraucher noch angeschlossen sind. Bei mir halt noch der MiniAmp sowie der USB-Kartenleser. Eventuell werde ich daher den Raspberry 4 noch mal auswechseln gegen einen Raspberry 3.

Hier ist das Endergebnis, das Video spiegelt nicht den echten, wirklich guten Sound dar:

 

So sieht das Innenleben aus:

Andere Bastler hatten Kartenleser aus dem Plastikgehäuse geholt und dann direkt innen reingeklebt. Es funktioniert aber auch so gut, die Wand der Box ist nicht so dick, dass das Signal der Karte nicht funktionieren würde. Auch eine zusätzliche WLAN-Antenne war nicht notwendig, allerdings ist das das WIFI bei uns in der Wohnung auch sehr stark.

Die USB-Buchse habe ich noch nicht angebracht. Im nächsten Schritt würde ich auch noch einen Ein-/-Aus-Schalter anbringen, der die Box erst runterfährt, bevor sie vom Strom getrennt ist.

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Phoniebox, die günstige Alternative zur Toniebox (mein erster Prototyp und MVP)

Wenn ich irgendetwas geliebt hatte als Kind, dann war es stundenlang Schallplatten oder Kassetten zu hören. Unser Nachwuchs hört auch gerne Musik, glücklicherweise stehen die bekannten Arien aus der Zauberflöte hoch im Kurs, aber auch Kraftwerks Roboter oder Herman van Veens seltsame Abenteuer. Wie kann man aber Kleinkindern heute in der Spotify- und Sonos-Welt einen geeigneten Zugang zu “ihrer” Musik geben?

Eine Toniebox kam für uns nicht in Frage, auch wenn das User Interface natürlich sehr kindgerecht ist. Glücklicherweise gibt es Open Source-Alternativen, und was noch besser ist, viele der dafür notwendigen Teile hatte ich bereits zuhause. Zum einen sei hier die Arduino-basierte Version Tonuino genannt, die den großen Vorteil hat, dass sie kaum Strom verbraucht und einen extrem kurzen Bootvorgang hat. Zum andern, und das ist das Projekt, das ich nachgebaut habe, die Phoniebox, die auf einem Raspberry 3 basiert. Hier dauert die Bootzeit mehr als eine Minute, falls die Box vom Strom getrennt wird, und natürlich wird auch viel mehr Strom verbraucht. Der große Vorteil für mich ist hier aber, dass Musik über ein Web-Interface verwaltet werden kann. Und ich kann Musik auch einfach leiser machen, wenn der Nachwuchs es zu bunt treibt 🙂

Wie funktioniert es genau? Auf der SD-Karte werden in einem definierten Verzeichnis Ordner angelegt, in denen Musikdateien oder Stream-URLs abgelegt werden. Die RFID-Karten werden mit den jeweiligen Ordnern verbunden, so dass eine Karte sozusagen das Abspielen der Musik in dem Ordner “anschubst”. Auf der Karte selbst wird also nichts abgespeichert, und man die Karten-Verknüpfung immer wieder neu konfigurieren. Die Karten kann man bemalen oder mit Aufklebern versehen, damit die Kids eine Orientierung haben, welche Musik oder welches Hörbuch oder welcher Stream sich mit einer Karte abspielen lässt.

Die Einkaufsliste auf der Phoniebox-Seite fand ich etwas verwirrend und zum Teil auch ungeeignet. Was ich gekauft habe:

Insgesamt 94,15€. Zum Vergleich, eine Toniebox kostet 79,90€. Da ist dann ein Tonie dabei, ein bespielter Tonie kostet ansonsten 14,99€, ein Kreativtonie kostet 11,99€. Wenn ich das Konzept richtig verstanden habe, dann kann man auf einen Kreativtonie 90 Minuten Inhalt laden, alles über eine Cloud, wobei man die Tonies auch offline nutzen kann. Ich habe bei 50 RFID-Karten also sozusagen schon 50 Tonies, nur noch ohne Inhalt. Der ist entweder schon da (ich hatte viele meiner alten Kassetten mal digitalisiert, weil ich sie nicht als CD bekommen konnte!) oder eben günstiger zu bekommen. So kann eine RFID-Karte auch mit einem Spotify-Song- oder Album oder einem Radiosender verbunden werden. Insgesamt ist man also günstiger dabei, wenn man mehr Inhalte hat, und außerdem ist man unabhängig von einer Plattform. Baut man eine Box mit dem Arduino, so wird diese sehr wahrscheinlich um einiges günstiger sein, und auch eine Batterie wird wahrscheinlich sehr viel länger halten.

Das Setup der PhonieBox hat bei mir ca 90 Minuten gedauert:

  • Das Image für Raspian Buster auf die SD-Karte flashen
  • SSH und WIFi vorab konfigurieren, damit ich keinen Monitor und Keyboard benötige
  • Komponenten zusammenstecken und Strom anschließen
  • per SSH einloggen und dann Installation mit dem Oneliner starten
  • Dann ist die Box bereits einsatzbereit

So sieht das Ganze dann aus, wenn es zunächst einmal ohne Gehäuse zusammengebaut ist:

Am meisten habe ich dann Zeit damit verbraten, die Karten zu bespielen. Man kann die Audio-Dateien entweder direkt via SMB auf die Platte laden oder über das Web Interface. Allerdings wurden nicht immer alle MP3s sofort erkannt.

Ein Gehäuse hatte ich erst einmal nicht geplant, da ich zunächst schauen wollte, ob ich die Phoniebox überhaupt zusammengebaut bekomme und ob die Jungs damit klarkommen. Dementsprechend ist die erste Version nicht besonders hübsch geraten, aber hey, es ist ein Minimum Viable Product 🙂

Sehr viel schönere Boxen kann man hier sehen:

Was sind die Erfahrungen nach ein paar Stunden/Tagen?

  • Die Box wird heißgeliebt und zum Teil auch stark umkämpft. Es muss also auf jeden Fall eine zweite Box her.
  • Die Jungs verstehen mit 2 1/2 Jahren noch nicht ganz, dass mit einer Karte mehrere Lieder abgespielt werden können und die Karte nochmal an den Leser gehalten werden muss, um zum nächsten Stück zu kommen (sofern das so konfiguriert ist). Daher habe ich so wieder so konfiguriert, dass das Stück wieder von vorne spielt, das mit der Karte verbunden ist.
  • Auch empfiehlt es sich, am Anfang nur eine kleine Auswahl an Karten bereitzustellen, es ist für die Kleinen ansonsten zu viel. Bei uns gibt es Karten zu:
    • “Zu Hilfe, zu Hilfe” aus der Zauberflöte
    • “Der Vogelfänger bin ich ja” aus der Zauberflöte“
    • “Weg da” von Herman van Veen
    • “Das Lied der Schlümpfe” von Vader Abraham
    • “Die Roboter” von Kraftwerk
    • “The Young Person’s Guide to the Orchestra”
    • “Peter und der Wolf”, gesprochen von Loriot
  • Einer der Jungs hat die Karte zum ersten Stück in der Liste gebunkert, sie ist sein größter Schatz, der kaum losgelassen wird.
  • Eine Anker PowerBank kann ich nicht empfehlen, da sie nicht gleichzeitig lädt während sie dem Raspberry Pi Strom gibt. Ich werde daher in der Version 0.2 auf dieses Modell ausweichen. Das macht das Gerät dann noch mal 33€ teurer.

Meine nächste Version:

  • wird in einer richtigen Holzbox gebaut werden,
  • und ich werde auch auf bessere Lautsprecher sowie den HifiBerry MiniAmp zugreifen.
  • Außerdem will ich eine Buchse in das Gehäuse einbauen, mit der der Akku aufgeladen werden kann.
  • Auf Knöpfe will ich erst einmal verzichten, je mehr drin ist, desto mehr kann auch kaputt gehen 🙂
  • Zuguterletzt sollen die beiden Boxen dann auch synchronisiert werden können, dazu gibt es bei Olaf Splitt auch eine Anleitung.

Und hier ist der Post zu meiner zweiten Phoniebox!