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Gehäuse für Musikplayer

Gehäuse für Musikplayer Titelbild

In diesem Beitrag habe ich den Bau eines Musikplayers im Stile einer Toniebox* beschrieben. Der Fokus in oben genannten Beiträgen liegt dabei auf der Elektronik und der Software. In diesem Beitrag geht es um das Gehäuse für Musikplayer.

Prinzipiell steht euch die Welt da ziemlich offen. Ihr könnt bestehende Boxen, Schachteln, Spielzeugfahrzeuge, Lautsprecher, … verwenden und dort die Elektronik (wie z.B. in diesem Beitrag beschrieben) einbauen. Ihr könnt euch mittels 3D Druck ein eigenes Gehäuse ausdrucken. Ich habe mich für den Weg entschieden, ein eigenes Gehäuse aus Holz zu bauen. Dieser Beitrag hier, soll eine Anleitung dazu sein.

Gehäuse für Musikplayer Griff

Projekt: Gehäuse für Musikplayer

Aufwand: ca. 4 Stunden + ca. 1 Tag Aushärten

Kosten: 5-10€

Schwierigkeit: Einfach

Material für das Gehäuse für Musikplayer

Werkzeug für das Gehäuse für Musikplayer

Technische Zeichnungen vom Gehäuse für Musikplayer

Wandelement ohne Bohrungen (klein und groß)

Frontwand

Rückwand

Deckel

Gesamtbox

Wandelemente auf Grobabmessungen Zuschneiden

Der erste Arbeitsschritt zum Gehäuse vom Musikplayer ist es, das Holzbrett* mittels Tischkreissäge* in fünf gleich breite und gleich lange Teile zu schneiden.
Ich möchte an dieser Stelle die Chance nutzen und euch die Erweiterungen der Tischkreissäge Dewalt DWE7492* ans Herz zu legen. Die Tischkreissäge selber ist für den Heimwerker mehr als ausreichend und lässt sehr genaue Schnitte zu.

Wir schneiden im ersten Schritt fünf Teile in 11,6cm breite Streifen. Die Länge von 30cm lassen wir im ersten Schritt unangetastet.

Wenn ihr nachfolgendes Bild mit den zugeschnittenen Brettern anschaut, erkennt ihr, dass die Bretter einen leichten bogen haben. Leider war das das glatteste Brett, was ich gefunden habe. Dies könnt ihr beheben, wenn ihr die zuschnitte über einen Abricht- und Dickenhobel* jagt. Leider habe ich zu wenig Platz für solch ein Schmuckstück, weshalb ich mit den gebogenen Brettern weiter mache. Schlussendlich gibt es beim Verkleben etwas mehr Spannung, aber es lässt sich regeln.

Wenn ihr euch die ungeschnittenen Kanten anschaut, werdet ihr feststellen, dass diese angefast sind. Dies wollen wir aktuell nicht. Daher schneiden wir je Brett auf einer Seite 4-5mm ab. Legt dazu bei eurer Tischkreissäge Dewalt DWE7492* den Abstandsriegel für enge Schnitte um und stellt den Parallelanschlag so ein, dass das Messer 1-2mm entfernt ist. Zusätzlich zum Abstand kommt noch die Schnittbreite dazu, so dass wir bei 4-5mm enden. Sägt jetzt je eine lange Seite damit ab.

Als letztes macht ihr aus einem der Bretter zwei kürzere mit einer Seitenlänge von ca. 12cm. Hier kommt es nicht auf das genaue Maß an. Die beiden halben Bretter werden später die Seitenteile.

Schrägen an Wandelementen anbringen

Wir kleben die Bretter nicht flach aufeinander, sondern schrägen die Kanten jeweils um 45° an. Es werden später die auf 45° angeschrägten Seiten aufeinander geklebt. Stell dazu zunächst die Tischkreissäge* auf einen 45° Schnitt ein. Ob der Winkel passt könnt ihr mit einem Winkelmesser* überprüfen.

Zunächst stellt ihr den Parallelanschlag auf 11,6cm ein. Schneidet jetzt bei den vier länglichen Brettern je eine lange Seite und bei den zwei kurzen Brettern je zwei aneinander grenzende Seiten mit diesen Einstellungen ab.

Als nächstes stellt ihr den Parallelanschlag der Tischkreissäge* auf 11,5cm und belasst alle anderen Einstellungen. Sägt damit die zu den eben abgesägten Seiten gegenüberliegenden Kanten.

Als nächstes schneiden wir die erste kurze Kante der langen Bretter (je eine pro Brett). Nehmt bitte diese Kante, welche wir vorher glatt abgeschnitten haben. Stellt den Parallelanschlag der Tischkreissäge* so ein, dass die Kante gerade so abgeschnitten wird. Schneidet dann die vier Bretter zu.

Zu guter Letzt stellt ihr den Parallelanschlag auf 29cm ein, belasst die 45° und sägt die zweite (kurze) Seite der langen Bretter zu.

Damit habt ihr die Rohteile für das Gehäuse für Musikplayer fertig. Jetzt können wir mit den Bohrungen an den verschiedenen Teilen weiter machen.

Bevor wir das aber machen, bin ich einmal mit dem Exzenterschleifer* und mit einer Schleifscheibe mit einer Körnung zwischen 150 und 200 über alle Teile geschliffen. Theoretisch reicht es die Außenseiten zu schleifen. Innen schadet es aber auch nicht 🙂

Frontwand Bohrungen anbringen

Bohrungen anzeichnen

Für die Frontwand sucht ihr euch die schönste der großen Wandelemente aus. Zunächst benötigen wir nur das Streichmaß* und einen Stift. Parallel zur Erklärung empfehle ich euch die technischen Zeichnungen zur Frontwand anzuschauen.

Legt das Wandelement mit der großen Seite nach oben, so dass die 45° abgewinkelte Seiten Richtung Werkbank zeigen. Wir zeichnen von außen nach innen und beginnen mit den Löchern für die Boxen. Stellt das Streichmaß* auf 55,5mm ein und zeichnet etwa mittig von außen her das Maß beidseitig an. Als nächstes stellt ihr das Streichmaß* auf 103,5mm ein und tragt wieder mittig entlang der selben Kante beidseitig auf dem Wandelement ab. Als nächstes stellt ihr das Streichmaß* auf 57,5mm. Jetzt setzt ihr das Streichmaß* an der langen Kante an und kreuzt alle vier Markierungen. Das sind die Mittelpunkte von vier der sechs Bohrungen.

Für die letzten beiden Markierungen stellt ihr das Streichmaß* auf 145mm, setzt es an der kurzen Kante an und markiert bei rund 1/3 der Breite beidseitig den Abstand. Jetzt stellt ihr das Streichmaß* auf 30,5mm, setzt es beidseitig an der langen Kante an und übernehmt dieses Maß ebenfalls auf das Werkstück. Jetzt haben wir auch die letzten Löcher markiert.

Bohrungen durchführen

Als nächstes benötigen wir einen Bohrständer* oder eine Tischbohrmaschine* und einen kleinen (3er oder 4er) Holzbohrerset*. Bohrt damit bei den beiden äußersten Löchern (für die Boxen) einmal durch den Mittelpunkt um so den Mittelpunkt auf die gegenüberliegende Seite zu übertragen. Dreht das Wandelement einmal auf die Rückseite.

Setzt die Lochsäge* mit 50mm Durchmesser in euren Bohrständer* oder die Tischbohrmaschine* und bohrt zwei 8mm tiefe Löcher. Dadurch könnt ihr die Boxen etwas weiter nach vorne bringen.

Dreht das Wandelement wieder auf die Vorderseite. Spannt zunächst den 35mm Forstnerbohrer* ein und bohrt die beiden äußeren Löcher durch, welche später für die Boxen sind.

Als nächstes spannt ihr den 25mm Forstnerbohrer* ein und bohrt die vier angezeichneten, aber noch nicht gebohrten, Löcher. Diese sind später für die Druckknöpfe (lauter/leiser/vorwärts/rückwärts).

Die beiden Löcher für die Boxen (wichtig, nur diese beiden!) habe ich noch mit einem kleinen Abrundfräser (r = 3 oder 6mm) aus dem Fräserset* und er Oberfräse* abgerundet.

Wir drehen das Wandelement wieder auf die Rückseite. Mittels Stechbeitel* und Klöpfel* könnt ihr die 15mm Vertiefung um die Boxen ausnehmen. Zum Schluss schleifen wir mit dem Exzenterschleifer* und einer Schleifscheibe mit einer Körnung zwischen 150 und 200 über das fertige Frontelement für das Gehäuse für Musikplayer.

Rückwand Bohrungen vornehmen

Bohrungen anzeichnen

Nehmt euch ein neues großes Wandelement für die Rückwand zur Hand. Ihr benötigt zunächst wieder nur das Streichmaß* und einen Stift. Parallel zur Erklärung empfehle ich euch die technischen Zeichnungen zur Rückwand anzuschauen.

Wichtig: Die beiden äußeren größeren Aussparungen sind passend für Visaton Breitbandlautsprecher BF 37 (VIS 2260)*. Wenn ihr andere Boxen verwendet, müsst ihr die Abmessungen der Bohrlöcher sowie deren Positionen ggfs. anpassen.

Legt das Wandelement wieder mit der späteren Außenseite nach oben hin. Stellt das Streichmaß* auf 10mm ein. Markiert damit an allen vier Ecken einen um 10mm x 10mm nach innen verschobenen Punkt. Dann markiert ihr etwa mittig der langen Kanten die 10mm von außen. Stellt jetzt das Streichmaß* auf 29mm ein. Setzt es wieder mittig an einer der beiden langen Kanten an und markiert den Abstand von außen. Diesen Strich könnt ihr gerne 4-5 cm lang machen (nur leicht drücken). Zu guter Letzt stellt ihr das Streichmaß* auf 145mm an. Markiert die drei letzten Punkte.

Nehmt jetzt den Zirkel* zur Hand und stellt ihn auf einen Radius von 19,5mm ein. Setzt ihm am mittleren Punkt der 145mm Markierung an und kreuzt den 29mm Seitenabstand zwei weitere Male. Dies sind die Enden der Aussparung für den USB-Stecker.

Optional könnt ihr jetzt noch die Abmessungen für den hinteren Teil der USB-Einbaubuchse anzeichnen. Ihr benötigt dazu wieder den Zirkel* und den Anschlagwinkel*. Stellt den Zirkel* auf einen Radius von 12,5mm ein und kreuzt damit die 29mm Seitenabstandslinie wieder doppelt. Nehmt dann den Anschlagwinkel* und tragt das Maß 0,5-1cm weiter weg vom Rand ab. Das ist nötig, da wir zuerst die größere (äußere) Aussparung ausfräsen und erst danach die tief liegende. Ich bin ehrlich, ich habe es nicht angezeichnet, sondern „frei Schnauze“ gefräst. Das sieht man später sowieso nicht mehr 🙂

Bohrungen durchführen

Jetzt gehet es an die Bohrungen. Nehmt euch zunächst einen Bohrständer* oder eine Tischbohrmaschine* und einen 3er Bohrer aus dem Holzbohrerset mit Aufstecksenker*. Alle sechs Löcher, welche 10mm vom Rand entfernt sind, könnt ihr damit durchbohren. Wichtig ist, dass ihr bei diesen Löchern die Aufstecksenker verwendet, da das Holz nicht allzu viel Fleisch bietet und gerne aufreißt.

Danach brauchen wir die Oberfräse* samt einem 8mm Nutfräser aus dem Fräserset* und dem Parallelanschlag. Außerdem brauchen wir zwei Einhandzwingen* Jetzt wird es etwas frickelig. Leider ist das sehr wichtig, dass ihr hier genau arbeitet. Nehmt die Einhandzwingen* und fixiert das Wandelement so an eurer Werkbank, dass die lange Kante mit den angezeichneten 29mm zu euch zeigt und diese Kante leicht über die Werkbank steht. Stellt dann den Parallelanschlag so ein, dass die Fräsermitte bei 29mm liegt (Alternativ könnt ihr schauen, dass die kürzeste Distanz von der Fräserkante zur Kante vom Wandelement 25mm beträgt. Legt den Fräser* ein und stellt die Oberfräse* so ein, dass ihr mindestens 4mm tief ausfräst. Etwas mehr schadet nicht. Das könnt ihr später mit Kleber ausfüllen. Dann fräst ihr los. Achtet genau darauf, die axialen Markierungen nicht zu überschreiten.

Wenn ihr die äußere Aussparung ausgefräst habt, geht es an die innere Aussparung. Stellt die Oberfräse* so ein, dass ihr 18mm tief ausfräsen könnt. Fräst jetzt auch die hintere Aussparung aus.

Sollte der Fräser etwas ausgefranst haben, könnt ihr das ausgefranste mit einem Cuttermesser* und einer sehr scharfen Klinge abschneiden.

Als letzten Arbeitsgang nehmt ihr wieder den Exzenterschleifer* und mit einer Schleifscheibe mit einer Körnung zwischen 150 und 200 und schleift über die fertige Rückseite für das Gehäuse für Musikplayer.

Deckel Bohrungen vornehmen

Der Deckel ist nochmal anspruchsvoll. Ähnlich den vorherigen Kapiteln nehmt ihr euch ein neues großes (schönes) Wandelement für den Deckel zur Hand. Ihr benötigt zunächst wieder nur das Streichmaß* und einen Stift. Parallel zur Erklärung empfehle ich euch die technischen Zeichnungen zum Deckel anzuschauen.

Löcher für Ein-/Aus-Schalter und LED

Hier müsst ihr aufpassen. Diese Anleitung ist für den Fall eines Druckknopfes* als Ein-/Ausschalter, wie er in diesem Beitrag also der Phoniebox verwendet wird. Wenn ihr z.B. Schalter* verwendet, wie es bei XXX nötig ist, müsst ihr den Bohrungsdurchmesser entsprechend anpassen.

Die Aussparung für die LED müsst ihr natürlich nur bohren, wenn ihr diese auch wirklich habt.

Legt das Wandelement wieder mit der großen Seite nach oben auf die Werkbank. Stellt das Streichmaß auf 35,5mm ein und markiert die Stelle in einer Ecke von beiden Kanten. Außerdem setzt ihr das Streichmaß* noch einmal an der langen Kante in der selben Ecke an und geht ca. 6cm von der kurzen Kante weg. Setzt auch dort eine Markierung. Dort kommt später das Loch für die LED hin. Stellt jetzt das Streichmaß* auf 63mm ein und setzt es an der kurzen Kante in der selben Ecke an und markiert den Mittelpunkt für den LED-Auslass.

Zum Bohren der Löcher nehmt ihr wieder einen Bohrständer* oder eine Tischbohrmaschine* zur Hand und spannt den 25mm Forstnerbohrer* ein. Bohrt damit das Loch, welches wir zuerst angezeichnet haben. Danach spannt ihr einen 5er Bohrer aus dem Holzbohrerset* ein und bohrt das zweite Loch für die LED.

Dreht jetzt das Wandelement einmal um, so dass es auf der späteren Außenseite liegt. Setzt einen 10er Metallbohrer* ein und stellt sicher, dass ihr 14mm tief bohrt. Das könnt ihr entweder über den Tiefenanschlag des Bohrständer* bzw. der Tischbohrmaschine* machen, oder aber mit einem Tiefenanschlag* für Bohrer. Bohrt damit genau in das vorher gebohrte 5mm Loch. Damit habt ihr später etwas mehr Platz. Außerdem braucht ihr einen Anschlag für die Kante der LED, damit diese sicher sitzt.

Löcher für die Halterung im Gehäuse für Musikplayer

Ich habe eine kleine Halterung im Gehäuse für Musikplayer eingeplant, damit die Kinder den Musikplayer gut transportieren können und er im besten Fall nicht herunter fällt. Ich weiß, das ist utopisch 😉

Nehmt wieder das Streichmaß* und einen Stift zur Hand und legt das Wandelement mit der späteren Außenseite noch oben auf die Werkbank. Stellt das Streichmaß* auf 72mm ein und setzt es an beiden kurzen Kanten ca. Mittig an. Ich habe die Auslässe leicht nach hinten versetzt, damit die Halterung nicht mit den RFID-Figuren in Konflikt kommt. Als Vorderkante habe ich die lange Kante angenommen, an welcher der Druckknopf für Ein/Aus angebracht ist. Stellt dann das Streichmaß auf 70mm. Setzt es an der Vorderkante an und markiert die Mittelpunkte der Halterung.

Zum Bohren der Löcher nehmt ihr wieder den Bohrständer* oder die Tischbohrmaschine* zur Hand und spannt einen 10mm Holzbohrer aus dem Holzbohrerset* ein. Bohrt damit beide Löcher.

Aussparung für die RFID-Figur im Gehäuse für Musikplayer

Diese Aussparung ist schnell erledigt. Stellt das Streichmaß* auf 33,5mm ein, setzt es mittig an der Vorderkante an und markiert die Stelle. Danach stellt ihr das Streichmaß* auf 145mm und markiert den Mittelpunkt des Kreises.

Nehmt dann wieder den Bohrständer* oder die Tischbohrmaschine* zur Hand und spannt den 30mm Forstnerbohrer* ein. Ich habe mich für eine Aussparungstiefe von 5mm entschieden. Theoretisch könnt ihr hier auch mehr oder weniger wählen. Ihr müsst nur den Gegenpart, die Aussparung für den RFID-Reader (siehe nächstes Kapitel), entsprechend anpassen.

Für die genaue Aussparungstiefe nehmt ihr wieder den Tiefenanschlag des Bohrständer* bzw. der Tischbohrmaschine*.

Aussparung für den RFID-Reader im Gehäuse für Musikplayer

Aussparung anzeichnen

Dreht jetzt das Wandelement auf die Rückseite, damit die zukünftige Außenseite Richtung Werkbank zeigt. Wir brauchen wieder das Streichmaß* und einen Stift. Das Anzeichnen ist aufgrund der 45° Abkantung leider etwas schwierig.

Stellt das Streichmaß* auf 88mm ein und setzt es an der kurzen Kante an, an der das Loch für den Ein-Aus-Schalter ist. Markiert vom Rand weg 5-6cm. Stellt jetzt das Streichmaß* auf 103mm ein und setzt es an der gegenüberliegenden kurzen Kante an. Markiert ebenfalls vom Rand weg 5-6cm. Zum Schluss stellt ihr das Streichmaß* noch auf 68mm und setzt es an der langen Vorderkante an. Verbindet die beiden eben gemachten Striche im Abstand von 68mm von der Vorderkante weg. Der markierte Bereich ist der, der ausgefräst wird und an dem sich später der RFID-Reader im Gehäuse für Musikplayer befindet. Kontrolliert noch einmal, dass sich „unter“ der Markierung die Aussparung für die RFID-Figuren befindet.

Gehäuse für Musikplayer Deckel RFID-Reader Aussparung

Aussparung ausfräsen

Jetzt brauchen wir die Oberfräse* mit einem 8mm Nutfräser aus dem Fräserset*. Außerdem brauchen wir zwei Einhandzwingen*. Nehmt die Einhandzwingen* und fixiert das Wandelement an eurer Werkbank. Außerdem brauchen wir noch einen Tiefenmesser*, damit wir die Frästiefe exakt einstellen können. Ich habe mich für 10mm entschieden. Zusammen mit den 5mm von der Vorderseite, sollten wir noch 3mm Luft haben. Bei mir kommt der Spitz des Forstnerbohrers* am Ende durch. Je nachdem was ihr euch zu traut, könntet ihr auch nochmal einen mm weniger geben. Dadurch wird (im Zweifelsfall) die Erkennung von aufgelegten RFID-Chips besser, weil der Abstand zwischen RFID-Tag und dem RFID-Leser kleiner wird. Wie ihr auf den Bildern unten entnehmen könnt, habe ich auch zuerst mit ~8mm angefangen, mich dann aber doch für 10mm entschieden.

Stellt die Oberfräse* auf die geeignete Tiefe ein und fräst los. Da diese Aussparung auf der Innenseite liegt, habe ich es frei Hand gemacht. Fräst aber langsam, damit euch die Fräse nicht in die ein oder andere Richtung abhaut.

Zum Schluss nehmt ihr wieder den Exzenterschleifer* mit einer Schleifscheibe mit einer Körnung zwischen 150 und 200 und schleift über die fertige Oberseite für das Gehäuse für Musikplayer.

Wände verkleben

Jetzt geht es ans Verkleben der Wandelemente. Folgende Punkte sind wichtig:

  • Achtet darauf, dass die richtigen Elemente aneinander grenzen
  • Die Rückwand wird nicht geklebt. Diese haben wir mit Schraublöchern versehen, damit man im Zweifelsfall wieder an die Elektronik kommt.

Neben den Wandelementen benötigt ihr Schraubzwingen* und/oder Einhandzwingen* sowie Holzkleber* und einige 8-10 kurze Holzleisten und Zeitungspapier.

Ich habe sechs Schraub*-/Einhandzwingen* verwendet. Es ist aber hilfreich, wenn ihr für den Notfall ein paar mehr parat gelegt habt, damit diese Griffbereit sind, solltet ihr sie benötigen.

Lest dieses Kapitel bitte zuerst fertig, bevor ihr beginnt.

Legt zuerst Zeitungspapier zurecht, damit ihr nichts voll tropft. Legt darauf dann zwei Holzleisten so dass ihr später das Bodenelement darauf legen könnt. Bringt jetzt auf die 45° abgeschrägten Seiten den Holzkleber* auf (viel hilft viel 😉 ). Nochmal der Hinweis, die Rückwand wird nicht geklebt sondern geschraubt!

Wenn auf alle Seiten, welche Holzkleber* benötigen, Holzkleber* angebracht ist, baut ihr das Gehäuse für Musikplayer zusammen. Nehmt Holzleisten und Schraub*-/Einhandzwingen* zum die Positionen zu fixieren und ggfs. so Spannung aufzubringen, dass praktisch keine Spalten vorhanden sind.

Wenn ihr das macht, werdet ihr wahrscheinlich, so wie ich auch, feststellen, dass es sehr schwer ist, eine optimale Position zu finden. Als Lösung habe ich mir für euch überlegt kleine Holzwürfel* zu befestigen, welche als Anschlag dienen. Im Bild unten seht ihr die Positionen.

Gehäuse für Musikplayer Position Holzwürfel

Achtet darauf, dass die Holzwürfel genau im Eck, am Übergang von den 45° Seiten zur Rückwand befestigt und sauber an den Kanten ausgerichtet sind. Nehmt zum befestigen z.B. Spanplattenschrauben 4x16mm*. Die Holzwürfel* müsst ihr mit einem 3er Holzbohrer* vorbohren. Ich würde euch empfehlen, die Holzwürfel* an der Frontplatte und der Rückwand anzubringen. Dort habt ihr genug Platz in den Ecken und ihr könnt Holzwürfel* nach dem Aushärten des Holzklebers* wieder entfernen.

Kanten und Flächen vom Gehäuse für Musikplayer aufhübschen

Nachdem der Kleber ausgehärtet ist, könnt ihr die Schraub*– und Einhandzwingen* wieder entfernen. Ihr werdet feststellen, dass evtl. einzelne Kanten nicht perfekt sind. Dort könnt ihr nochmal etwas Holzkleber* hinein drücken. Außerdem kann es sein, dass ausgehärteter Holzkleber* etwas heraus steht. Diesen könnt ihr mit einem Cuttermesser* abschneiden. Es stört aber auch nicht, wenn ihr die Kleberreste dran lasst. Mit der Oberfräse* schneidet/fräst ihr diese in diesem Arbeitsschritt sowieso ab.

Genau damit machen wir jetzt weiter. Nehmt euch das Gehäuse für Musikplayer, eure Oberfräse* samt Abrundfräser (r=6 oder 8mm) aus dem Fräserset*. Schraubt zunächst die Rückwand mit sechs Spanplattenschrauben 4x40mm* am restlichen Gehäuse für Musikplayer fest. Wenn ihr einen Frästisch habt, könnt ihr diesen jetzt benutzen. Es geht aber auch von Hand. Spannt den Abrundfräser so ein, dass die Rundung bündig zur Schiebeoberfläche ist, und rundet alle Kanten eures Gehäuses für Musikplayer ab.

Sollten nach dem Fräsen noch mal nicht geklebte Stellen an den Übergängen zwischen zwei Wandelementen auftauchen, nehmt nochmal etwas Holzkleber* und drückt dies in die Spalte.

Zum Schluss nehmt ihr nochmal den Exzenterschleifer* mit einer Schleifscheibe mit einer Körnung >=200 und schleift über alle Seiten nochmal darüber. Achtet darauf, dass ihr weiches Holz/ein Stück Stoff/Filz/… unterlegt, damit ihr euch durch die Vibrationen und den Druck nicht wieder neue Kratzer einholt.

Das Gehäuse für Musikplayer ist somit eigentlich fertig. Optional könnt ihr es noch lackieren/einölen. Dazu im nächsten Abschnitt.

Gehäuse für Musikplayer lackieren/ölen

Zum Schluss lackieren/ölen wir das Gehäuse für Musikplayer. Nehmt dazu den Lack oder das Öl eurer Wahl. Ich habe Hartwachsöl* verwendet und bin mit dem Ergebnis sehr zufrieden. Wer mehr Wert auf Schutz legt, sollte besser Klarlack* verwenden.

Zusätzlich zu der Farbe benötigen wir Pinsel*, Abdeckmaterial (alte Zeitungen, alte Prospekte, …), einen Schlitzschraubenzieher*, sowie zwei Holzlatten. Legt die Holzlatten auf das Abdeckmaterial und legt darauf das Gehäuse für Musikplayer. Öffnet die Farbe/das Öl eurer Wahl mit dem Schlitzschraubenzieher* und malt euer Gehäuse für Musikplayer gleichmäßig an. Schaut, dass ihr nicht zu viel Lack/Öl verwendet, dass aber dennoch alles gut bedeckt ist.

Wenn ich nach rund einem Tag aushärten mit dem Ergebnis noch nicht 100% zufrieden seid, weil es nicht ganz gleichmäßig ist, könnt ihr nochmal darüber streichen. Schleift davor leicht mit einem feinen Schleifpapier (Körnung ca. 200) vorher über das Gehäuse für Musikplayer und entfernt den Schleifstaub. Danach könnt ihr nochmal darüber lackieren/ölen.

Griff einbauen

Wenn der Lack/das Öl getrocknet ist, könnt ihr euch an den Griff machen. Ich habe dazu ein Seil* genommen und rund 32cm abgeschnitten. Die Enden habe ich mit einem Feuerzeug* angebrannt, so dass diese nicht ausfransen und hart werden. Achtet darauf, dass die Enden eher etwas spitz zulaufen. Das ist nicht ganz so einfach.

Ich habe die Seilenden* mit einem Feuerzeug* angebrannt bis sie leicht selbstständig gebrannt haben. Die Flamme habe ich ausgepustet, das Seil kurz antrocknen lassen und die Seilenden* dann vorsichtig zwischen zwei Holzresten „geformt“.

Die gehärteten Seilenden* schiebt ihr durch die beiden Aussparungen und sichert diese auf der Innenseite jeweils mit 2 großen Kabelbindern*. Große deshalb, damit diese nicht herausrutschen. Ihr könnt natürlich auch kleinere nehmen und die Kabelbinderenden länger lassen.

Jetzt ist das Gehäuse fertig und ihr könnt die Elektronik in das Gehäuse einbauen.

Wie immer gilt, wir freuen uns über ein kurzes Feedback, wie euch der Beitrag gefallen hat. Außerdem sind wir über Kritik, Verbesserungsvorschläge, Ideen, etc. froh und probieren diese so gut als möglich umzusetzen.

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Phoniebox – DIY Alternative zur Toniebox

Phoniebox Titelbild

Wer (junge) Kinder hat, der kennt sie sicher, die Toniebox*. Es gibt die Toniebox* in den verschiedensten Farben. Dazu kann man diverse Tonies* kaufen, um verschiedenste Songs/Hörspiele/… abzuspielen. Aber wie wäre es, so einen Musikplayer selbst zu bauen? Eine Möglichkeit wäre die Phoniebox. Ich habe eine Phoniebox umgesetzt und erkläre euch hier Schritt für Schritt, so dass ihr es selbst als Elektrotechnik-Laien problemlos hinbekommen solltet.

Inhaltsverzeichnis

Phoniebox fertig

Projekt: Phoniebox – DIY Alternative zur Toniebox*

Aufwand: ca. ein Wochenende 🙂

Kosten: ~100€

Schwierigkeit: Mittel (Elektrokenntnisse nötig)

Benötigtes Material für die Phoniebox

Optionaler Part 1

Optionaler Teil 2

Zusatzoption 3

Materialien für die Phoniebox die hilfreich sein können

Benötigtes Werkzeug für die Phoniebox

Technische Dokumente für den Aufbau der Phoniebox

Montage der Hardware

Nachfolgend die Übersicht der Teile, die ich mir bestellt habe. Zwei Sachen davon habe ich schlussendlich doch nicht verwendet. Einmal war das die Ein-Aus-Knöpfe (links unten im Bild), welche durch einen der Knöpfe rechts oben ersetzt wurde. Außerdem der USB-Audio Adapter (untere Reihe das zweite von links), weil dieser relativ breit ist. Das war verdammt eng, da beide USB-Anschlüsse sehr nah beieinander sind. Ich habe ihn dann durch diesen USB Audio Adapter* ersetzt. Der passt deutlich besser.

Phoniebox Einkaufsmaterial

Das Material habe ich somit alles da, ich hoffe ihr auch. Jetzt kann es losgehen. Zunächst beginnen wir mit dem Zusammenbau der Hardware. Einige Sachen müssen gelötet werden. Beginnen wir damit.

Löten der Stiftleisten

Sowohl beim Raspberry Pi* als auch beim RFID Reader* liegen die Stiftleisten nur dabei. Diese müssen natürlich festgelötet werden. Beim RFID Reader* empfehle ich euch die gerade Stiftleiste zu nehmen, da der RFID Reader* später oben an der Decke hängt und das Raspberry Pi* unten befestigt wird. Somit vermeidet ihr im Zweifelsfall Engstellen in der Kabelführung. Ganz gut geht es, wenn man die Stiftleiste mittels Dritter Hand* auf das Raspberry Pi* oder den RFID Reader* klemmt und dann auf der Rückseite mittels Lötkolben* und Lötzinn* lötet.

Achtet darauf, keine Pins kurzzuschließen oder leitende Verbindungen zu anderen Teilen herzustellen. Aus den nachfolgenden Bildern könnt ihr entnehmen, dass die lange Seite der Stiftleiste auf der Seite der Bauteile ist. Prinzipiell ist das egal. Ihr könnt die Stiftleiste auch von der anderen Seite hereinstecken, so dass die lange Stiftseite von den elektrischen Bauteilen weg zeigt. Z.B. beim RFID Reader* sind neben der Pinleiste noch Beschriftungen, welche einfacher zuzuordnen sind, wenn die Stiftleiste auf der Seite der Bauteile angeordnet sind.

Vorbereitungen um Kabel an Verstärker und Box(en) zu löten

Als nächstes kommt der Verstärker dran. An den Verstärker müssen Kabel für den/die Lautsprecher, die Spannungsversorgung und das Audiosignal angelötet werden. Wir benötigen also

Zusätzlich brauchen wir den Multimeter*, den Seitenschneider*, den Abisolierer*, die Dritte Hand* sowie den Lötkolben* mit Lötzinn*.

Tipp: Macht die Jumperkabel* so lang wie möglich. Ihr werdet beim Einbau froh darüber sein 😉 Ich spreche (leider) aus Erfahrung.

Zunächst schneidet ihr das 3.5mm Klinkenkabel* mit dem Seitenschneider* durch. Tendenziell benötigt ihr nicht viel Kabel. 10cm sollten eigentlich reichen, mit 20cm seid ihr auf der sicheren Seite und habt im Zweifelsfall einen zweiten und dritten Versuch, wenn etwas schief läuft. Isoliert ca. 2-3cm vom Außenmantel mit dem Abisolierer* ab. Danach isoliert ihr vorsichtig ca. 0,5-1cm von den drei inneren Adern mit dem Abisolierer* ab. Dreht die einzelnen Adern leicht an, so dass keine Einzeldrähte weg stehen und bringt mittels Lötkolben* etwas Lötzinn* an.

Nachfolgende Erläuterung gilt, wenn ihr zwei Breitbandlautsprecher* nutzen wollt. Bei nur einem Breitbandlautsprecher* müsst ihr alles nur halb so oft machen. Nehmt vier Jumperkabel* mit mindestens einer männlichen Seite. Trennt die Kabel mittels Seitenschneider* nahe am anderen Stecker ab, so dass der männliche Stecker samt Kabel möglichst lange ist. Isoliert mittels Abisolierer* jeweils ca. 0,5cm ab. Nehmt vier Flachsteckhülsen samt Isolierhülse*, die zu den Anschlüssen der Breitbandlautsprecher* passend sind. Steckt je Flachsteckhülse und Isolierhülse* ein abisoliertes Jumperkabel* hinein, setzt etwas Lötzinn* hinein und drückt die Laschen um und schiebt die Isolierhülse darüber.

Kabel an Verstärker und Box(en) löten

Nehmt zunächst zwei Jumperkabel* die je ein männliches und ein weibliches Ende haben. Steckt je eins durch die Löcher (jeweils das männliche Ende), welche mit „5V“ und zusätzlich mit „+“ oder „-“ gekennzeichnet sind und lötet es mittels Lötkolben* und Lötzinn* fest. Das ist die Spannungsversorgung.

Jetzt nehmen wir das vorbereitete Klinkenkabel*. Über dieses kommt später das Audiosignal. Vor dem fest löten müssen wir noch herausfinden, welches Kabel was ist.

Klinkenstecker Anschluss

Die vorderste Teil des Steckers ist das „L“ Signal, der mittlere Teil das „R“ Signal und der hinterste Teil ist Masse/GND. Nutzt das Multimeter* und die „Pieps“-Einstellung um herauszufinden, welches Kabel womit verbunden ist und merkt es euch/schreibt es auf. Neben dem „5V“ Block ist ein Block bei dem drei Löcher sind, welche mit „L“, „R“ und dem Masse-Symbol gekennzeichnet sind. Die vorher bestimmten Kabel werden durch die entsprechenden Löcher gesteckt und auf der Rückseite festgelötet. Ich habe es leider nicht gemacht, aber hier macht es Sinn etwas Schrumpfschlauch* bei jedem der drei Kabel zu verwenden.

Zum Schluss Verbinden wir die Kabel, welche später zu den Boxen gehen sollen und welche wir vorher Flachsteckhülsen* vorbereitet haben. Diese sind mit mittig mit „L out R“ und zusätzlich entweder „+“ oder „-“ gekennzeichnet. Steckt durch jedes Loch ein Kabel (männliches Ende) und lötet es mittels Lötkolben* und Lötzinn* fest. An diese Enden werden jetzt die Breitbandlautsprecher* angeschlossen. Jeweils ein „+“ und „-“ Block wird an einem Breitbandlautsprecher* angebracht. Achtet darauf, diese richtig zu verbinden. Auch auf dem Breitbandlautsprecher* sind die Anschlüsse mit „+“ und „-“ gekennzeichnet. Um 100% sicher zu sein, damit die Verbindung am Breitbandlautsprecher* hält, könnt ihr nach dem Aufschieben der Flachsteckhülsen* noch etwas Lötzinn* darauf geben.

USB Adapter Vorbereiten

Der eine USB auf Micro USB Adapter* kommt direkt an das Raspberry Pi*. Da die beiden USB Anschlüsse am Raspberry Pi* allerdings sehr nahe beieinander sind, habe ich eine Rundung vom USB auf Micro USB Adapter* etwas abgeschliffen. Nehmt dazu einen USB auf Micro USB Adapter* sowie Schleifpapier*. Begonnen habe ich mit 160er Körnung. Am Ende habe ich recht feines mit einer Körnung von ~400 verwendet. In der Summe könnt ihr ca. 2-3mm abschleifen. Das genügt aber schon, damit die beiden Stecker gut nebeneinander passen.

Vorbereitungen für die Druckknöpfe der Phoniebox

Vorbereitende Erklärungen zu den Leitungen

Es sind zu viele Druckknöpfe* um jeden einzeln an einem Groundpin des Raspberry Pi* anzuschließen. Daher werden wir die Groundpins von Druckknopf* zu Druckknopf* durchschleifen. Für die durchgeschleifte Groundverbindung könnt ihr jedes beliebige Kabel verwenden. Ich habe hier auch Jumperkabel* verwendet, weil ich diese gerade zur Hand hatte. Zusätzlich braucht ihr wieder Flachsteckhülsen*.

Wir haben 5 Knöpfe (lauter, leiser, vorwärts, rückwärts und ein/aus). Jeder dieser Knöpfe benötigt ein Jumperkabel* zum Raspberry Pi*, welche mindestens einen weiblichen Anschluss hat. Zusätzlich haben wir noch die Groundverbindungen. Auch diese kommt vom Raspberry Pi* und benötigt daher ein Jumperkabel* mit einem weiblichen Ende. Die durchgeschleiften Verbindungen sind egal, da wir hier beidseitig Flachsteckhülsen* anbringen müssen.

Tipp: Sinnvoll ist es, für die 5 direkten Verbindungen zum Raspberry Pi* unterschiedliche Farben zu nehmen und für Groundverbindung immer die gleiche Farbe.

Arbeitsschritte genauer erklärt

Tipp: Macht die Jumperkabel* so lang wie möglich. Ihr werdet beim Einbau froh darüber sein 😉 Ich spreche (leider) aus Erfahrung.

Bei den sechs Jumperkabeln*, bei denen wir die weiblichen Enden benötigen, schneidet ihr den anderen Anschluss des Jumperkabels* knapp mit dem Seitenschneider* ab. Zusätzlich nehmt ihr vier weitere Jumperkabel* und schneidet beide Enden nahe am Stecker mit dem Seitenschneider* ab. Isoliert an alle abgeschnittenen Enden 0,5-1cm mit dem Abisolierer* ab. Jetzt sucht ihr 14 zu den Anschlüssen der Druckknöpfe* passende Flachsteckhülsen samt Isolierhülse*. An fünf der sechs Jumperkabel*, die einseitig abisoliert sind, könnt ihr die Flachsteckhülsen samt Isolierhülse* anbringen. Das Vorgehen habe ich in diesem Kapitel beschrieben.

Das letzte einseitig abisolierte Jumperkabel* verdrillt ihr jetzt mit einem Ende eines beidseitig abisolierten Jumperkabel*. An dem verdrillten Ende bringt ihr wieder eine Flachsteckhülse samt Isolierhülse* an. In diesem Fall empfehle ich euch mit Lötzinn* zu arbeiten. Geht wieder wie in diesem Kapitel beschrieben vor.

Das freie Ende des Jumperkabels* verdrillt ihr mit dem nächsten zweiseitig abisolierten Jumperkabel*, bringt die Flachsteckhülse samt Isolierhülse* an und macht weiter, bis an allen Enden Flachsteckhülse* sind. Am letzten Anschluss ist wieder nur ein Jumperkabel* in der Flachsteckhülse*.

Vorbereitungen für die on/off LED

Damit ihr diese LED* einfach benutzen könnt, müsst ihr ein Jumperkabel* mit zwei weiblichen Enden mittels Seitenschneider* halbieren. Lötet die Enden der Jumperkabel* mittels Lötkolben* und Lötzinn* an die LED*. Leider habe ich das verpasst. Es ist empfehlenswert über die beiden Lötstellen Schrumpfschlauch* darüber zu stecken und mittels Heißluftpistole* festzuschrumpfen.

Da ich noch eine einzelne LED rumliegen hatte, habe ich diese genommen. Nachfolgende Bilder sind nicht 1:1 identisch zu eurem Aufbau. Prinzipiell sollte es bei euch aber ähnlich aussehen.

Druckknöpfe der Phoniebox und on/off LED anbringen

Die Montage ist relativ einfach und sollte schnell von Statten gehen.

TIPP: Schiebt die Flachsteckhülsen* noch nicht komplett auf die Druckknöpfe*, sondern lediglich so weit, dass die Flachsteckhülsen* nicht ständig abfallen. Für die Montage müsst ihr die Flachsteckhülsen* wieder von den Druckknöpfen* abnehmen.

Die Knopffarbe könnt ihr beliebig wählen. Ihr müsst nur schauen, dass ihr euch meine Farben richtig ersetzt und die Knöpfe später an der richtigen Position sind.

Es ist egal, auf welcher Seite ihr GND bzw. die Leitung zum Raspberry Pi* anbringt. Die Druckknöpfe* werden einfach nur leitend ohne dass die Polarität eine Relevanz hätte. Folgende Verbindungen müsst ihr herstellen (siehe dazu auch im Schaltplan):

Solltet ihr eine on/off LED haben, schließt ihr die zwischen Raspberry Pi* Pin 9 (GND) und Raspberry Pi* Pin 11 (GPIO17) an. Hier ist die Polarität wichtig. Der „-„Pol muss auf GND, der „+“ Pol auf den geschalteten Eingang/Ausgang. Ihr könnt es aber einfach im Betrieb testen. Wenn nichts funktioniert, tauscht ihr die beiden Steckplätze einfach um.

RFID-Reader mit Raspberry Pi verbinden

Um den RFID Reader* anschließen zu können benötigt ihr sieben Jumperkabel* mit beidseitig weiblichen Anschlüssen. Am besten reißt ihr sie so ab, dass die sieben Kabel aneinander bleiben. So ist die Kabelführung einfacher.

Auf dem RFID Reader* sind die Pins beschriftet, wenn auch recht klein. Nachfolgende Auflistung ist von links nach rechts. Folgende Verbindungen müsst ihr herstellen (siehe dazu auch im Schaltplan):

Letzte Anschlussarbeiten

Folgende Verbindungen fehlen noch:

  • Audio Verstärker über Klinkenstecker mit USB Audio Adapter* verbinden. Diesen wiederum müsst ihr mittels dem abgeschliffenen USB auf Micro USB Adapter* mit einem der beiden USB Anschlüsse am Raspberry Pi* verbinden
  • Den zweiten USB Anschluss des Raspberry Pi* verbindet ihr mit dem USB-C In/out Steckplatzes der Powerbank.
  • Im provisorischen, nicht zusammen gebauten Zustand, könnt ihr die Powerbank direkt via den microUSB in On/Off Anschluss mit Strom versorgen. Später müsst ihr noch die USB Einbaubuchse* dazwischen hängen.

Das war es soweit. Die Hardware der Phoniebox ist einsatzbereit. Jetzt können wir zur Software übergehen.

Phoniebox Hardware installiert

Finale Montage der Phoniebox im Gehäuse

Bevor ihr diesen Schritt angeht, würde ich euch empfehlen, die Software zu installieren und Konfigurieren. Wenn das alles funktioniert, könnt ihr den Einbau ins Gehäuse vornehmen.

Montage der Phonies/RFID Figuren

Installation und Konfiguration der Software

Installation Raspian

Für die Raspian Installation benötigen wir lediglich die MicroSD Karte* sowie den Kartenleser*. Schiebt die MicroSD Karte* in den passenden Slot im Kartenleser* und schiebt diesen wiederum in einen freien USB Slot eures Computers.

Den Raspian-Installer könnt ihr euch unter diesem Link downloaden.

Die Seite, die sich öffnet, sollte wie in nachfolgendem Bild aussehen. Klickt auf „Download for Windows“ und wartet bis der Download abgeschlossen ist.

Download Raspian Imager

Via Doppelklick auf das heruntergeladene File startet die Installation des Installers auf eurem Computer. Klickt euch durch die Installationsanweisungen. Am Ende sollte der Haken bei „Run Raspberry Pi Imager“ gesetzt sein, damit der Imager gleich gestartet wird. Nachfolgendes Bild sollte sich euch zeigen. Bei neueren Versionen kann es etwas anders aussehen.

Phoniebox Installation Raspian

Das Betriebssystem sollte schon richtig ausgewählt sein. Die SD-Karte müsst ihr noch richtig auswählen. Klickt auf den entsprechenden Button und wählt die SD-Karte (32GB) aus. Achtet genau darauf, dass es die richtige ist, da das ausgewählte Speichermedium formatiert wird. Zum Schluss klicken wir noch auf das Zahnrad rechts unten um gleich folgende Einstellungen vorzunehmen:

  • Aktiviert Hostnamen
    • „phoniebox“ als Hostnamen eintragen
  • Aktiviert SSH
    • Wählt ein Passwort eurer Wahl
    • Optional könnt ihr den Benutzernamen ändern
  • Aktiviert Wifi einrichten
    • Tragt bei SSID die SSID (~Name des Wifi) eures Wifis ein
    • Tragt das Wifi Passwort unter Passwort ein
    • Wählt das korrekte Wifi-Land aus (Wahrscheinlich DE)
  • Aktiviert Spracheinstellungen festlegen
    • Wählt eure Zeitzone aus (Wahrscheinlich Europe/Berlin)
    • Wählt euer gewünschtes Tastaturlayout aus (Wahrscheinlich de)

Wenn ihr alles eingetragen habt, klickt ihr auf „speichern“ und das Einstellungsfenster schließt sich wieder.

Jetzt könnt ihr auch „schreiben“ klicken. Jetzt wird die MicroSD Karte* formatiert, Raspian darauf installiert und die vorher gewählten Einstellungen gesetzt. Das ganze dauert eine ganze Weile. Das Programm meldet sich, wenn der Prozess abgeschlossen ist.

Die Phoniebox das erste Mal hochstarten

Ladet die Powerbank*, schiebt die fertig programmierte MicroSD Karte* in den MicroSD Kartenslot des Raspberry Pi* und verbindet dann die Powerbank* mit dem Raspberry Pi*. Eine grüne Leuchte sollte beginnen zu leuchten. Das Raspberry Pi* fährt hoch.

Wenn alles richtig konfiguriert ist, sollte sich die Phoniebox direkt mit dem WLAN verbinden.

Loggt euch jetzt auf eurem Router (bzw. DHCP-Server) ein um herauszufinden, welche IP Adresse euere Phoniebox bekommen hat. Ich habe eine FritzBox. Wenn ihr im Browser „fritz.box“ eingebt, kommt ihr zur Übersichtsseite. Loggt euch dort ein (Passwort ist auf der Rückseite des Routers). Unter Heimnetz -> Netzwerk findet ihr alle (ehemals) verbundenen Geräte. Dort müsst ihr das Raspberry Pi* aufspüren. Klickt rechts neben dem Raspberry Pi* auf den Stift (bearbeiten).

Hier seht ihr einmal die IP. Bei mir war/ist es die 192.168.0.63. Diese IP Adresse müsst ihr euch merken/aufschreiben. Außerdem habt ihr hier die Möglichkeit, dass dieses Gerät immer die selbe IPv4 Adresse erhält (bei meiner FritzBox heißt die Option „Diesem Netzwerkgerät immer die gleiche IPv4-Adresse zuweisen“). Wählt diesen Haken aus. Quittiert das ganze mit „OK“.

Phoniebox IP in der Fritzbox herausfinden

Installation WSL (optional)

Bevor wir das RaspberryPi beginnen zu konfigurieren, müssen wir Windows noch vorbereiten. Wir benötigen ein Terminal um eine SSH Verbindung zum Raspberry Pi* aufzubauen. Dazu gibt es mehrere Möglichkeiten.

Ich bin ein Fan des Linux Terminals. Das Windows Terminal (Eingabeaufforderung) finde ich persönlich nicht so überragend. Glücklicherweise gibt es mittlerweile WSL (Windows-Subsystem für Linux)

Wenn ihr auf Linux unterwegs seid, fällt dieser Schritt für euch aus, da ihr bereits ein potentes Terminal besitzt.

Bei MacOS bin ich leider überfragt, ich meine aber, in MacOS gibt es ebenfalls recht potente Terminals.

Als Alternative zu WSL kann man z.B. auch Putty ( https://www.putty.org/) oder die in Windows eingebaute Eingabeaufforderung benutzen. Das ist vor allem sinnvoll, wenn man die Konsole später nicht mehr benötigt.

Um WSL zu installieren, öffnen wir die Windows Eingabeaufforderung als Administrator

  • Windows-Taste drücken und „cmd“ eingeben
  • Wählt in dem sich öffnenden Fenster „Als Administrator ausführen“ aus
Phoniebox IP in der Fritzbox herausfinden
  • Ein Terminal Fenster öffnet sich, was in etwa so aussehen sollte.
Phoniebox IP in der Fritzbox herausfinden
  • In diesem Terminal schreibt ihr „wsl -install“ (Leerzeichen zwischen wsl und -install) und bestätigt mit der „enter“ Taste
Phoniebox IP in der Fritzbox herausfinden
  • Die Installation inkl. Herunterladen sollte starten. Auch das dauert je nach Internetverbindung und Rechnerleistung etwas. Der Befehl aktiviert die erfolderlichen Komponenten, lädt den aktuellen Linux-Kernel heruner und installiert die Linux-Verteilung (Ubuntu)
  • Nach dem Ende der Installation könnt ihr die Eingabeaufforderung schließen.
  • Drückt ernut die Windows-Taste, schreibt „ubuntu“ und bestätigt mit der „enter“ Taste.
Phoniebox IP in der Fritzbox herausfinden
  • Jetzt öffnet sich das Linux Terminal. Beim ersten Mal dauert das Starten etwas länger

SSH Verbindung zur Phoniebox herstellen

Nachfolgende Schritte funktionieren sowohl mit der Eingabeaufforderung, der Powershell, Putty, oder aber Ubuntu (WSL), welches hier installiert wurde. Öffnet das Programm eurer Wahl.

Auf die Phoniebox verbindet ihr euch via ssh mit nachfolgendem Befehl. Wichtig, ersetzt die hier genannte IP Adresse mit der, von eurer Phoniebox

ssh pi@192.168.0.63

Ihr solltet eine Nachfrage bekommen, ob ihr euch tatsächlich mit dem Gerät verbinden wollt. Tippt „yes“ ein und bestätigt es mit der „enter“ Taste.

SSH Verbindung zur Phoniebox herstellen

Jetzt wird normalerweise nach dem Passwort (der Phoniebox!) gefragt. Gebt dieses ein und bestätigt es mit der „enter“ Taste. Wenn alles glatt läuft, sollte in der untersten Zeile jetzt pi@phoniebox stehen. Gratulation, ihr seid erfolgreich auf der Phoniebox angemeldet.

SSH Verbindung zur Phoniebox herstellen

Installation der Phoniebox Software

Jetzt geht es an die Installation der Software. Gebt dazu folgenden Befehl ein.

cd; rm buster-install-*; wget https://raw.githubusercontent.com/MiczFlor/RPi-Jukebox-RFID/master/scripts/installscripts/buster-install-default.sh; chmod +x buster-install-default.sh; ./buster-install-default.sh

Nach kurzer Zeit werdet ihr gefragt ihr die Installation fortsetzen wollt. Gebt dazu „y“ ein und drückt enter.

Installation Phoniebox

Die nächste Frage, ob ihr das WiFi konfigurieren wollt, können wir verneinen („n“ eingeben) und zwei mal mit enter bestätigen.

Installation Phoniebox

Die nächste Nachfrage bzgl. dem Audio Interface wird mit „y“ und zwei mal mit enter bestätigt. Vorsicht, nach dem ersten Mal enter dauert es etwas, bis man das zweite mal enter drücken kann.

Installation Phoniebox

Als nächstes geht es um Spotify. Ich habe aktuell keine Verwendung dafür und werde es daher nicht installieren/konfigurieren. Lt. Homepage hat Spotify wohl einen Dienst gekündigt/blockiert, weshalb diese Funktion evtl. nicht mehr funktioniert. Ich kann hier nichts bestätigen/verneinen. Im Zweifelsfall gilt, einfach testen. Ich gebe „n“ ein und bestätige zwei mal mit enter.

Installation Phoniebox

MPD wollen/müssen wir konfigurieren, daher wählen wir hier „y“ und bestätigen zwei mal mit enter.

Installation Phoniebox

Als nächstes geht es um das Verzeichnis, in dem wir die Audiofiles ablegen müssen. Ich habe es beim Default belassen. Daher bestätige ich die Frage mit „y“ und zwei mal mit enter.

Installation Phoniebox

Der nächste Punkt ist sehr wichtig. Es geht um die GPIO-Control, also die Möglichkeit, die Phoniebox mittels Tasten/Knöpfen zu steuern. Diese Funktionalität wollen wir, daher geben wir „y“ ein und bestätigen zwei mal mit enter.

Installation Phoniebox

Jetzt kommt die Nachfrage, ob wir die Installation starten wollen. Wir geben „y“ ein und bestätigen mittels enter.

Installation Phoniebox

Danach beginnt die Installation. Diese dauert eine Weile. Einfach warten und das Raspberry Pi* arbeiten lassen. Nachdem die Installation durch ist, kommt der RFID Reader* dran. Diesen wollen wir konfigurieren. Daher wählen wir „y“ und bestätigen mit enter. Danach wählen wir den RFID Reader* Typ RC522 aus, wir tippen also „2“ ein und bestätigen mit enter.

Installation Phoniebox

Der RFID Reader* ist bereits angeschlossen. Daher können wir „y“ eingeben und mit enter bestätigen.

Installation Phoniebox

Wieder benötigt das Raspberry Pi* eine Weile, allerdings nicht mehr so lange wie vorher.

Die Installation ist jetzt fertig. Wir wollen einen Reboot durchführen. Daher geben wir „y“ ein und bestätigen mittels enter.

Installation Phoniebox

Funktionalität der Phoniebox testen

Webinterface der Phoniebox testen

Nach dem Neustart könnt ihr testen, ob alles soweit erfolgreich war. Gebt http:// gefolgt von der IP Adresse eurer Phoniebox im Browser ein (bei mir: http://192.168.0.63) . Alternativ sollte auch http://phoniebox.local funktionieren. Es sollte sich solch ein Fenster öffnen:

Phoniebox Webinterface

Audio der Phoniebox testen

Dazu müsst ihr wieder via ssh mit der Phoniebox verbunden sein. Gebt dann einen der beiden nachfolgenden Befehle ein.

paplay /usr/share/sounds/alsa/Front_Center.wav

oder

aplay /usr/share/sounds/alsa/Front_Center.wav

Danach solltet ihr Sound hören. Falls nicht, habt ihr mit großer Wahrscheinlichkeit einen Verkabelungsfehler. Wenn ihr das Abspielen der Musik beenden wollt, könnt ihr das mit „Strg“ + „d“ machen.

GPIO Drucktasten der Phoniebox konfigurieren

Jetzt müssen wir noch die Druckknöpfe* konfigurieren. Heißt, wir müssen sagen, wo die Druckknöpfe* angeschlossen sind und was bei einer Tastenbetätigung passieren soll. Gebt dazu nachfolgenden Befehl ein.

nano ~/RPi-Jukebox-RFID/settings/gpio_settings.ini

Es öffnet sich ein File in einem Texteditor (nano). Dieses File müsste wie in nachfolgendem Bild aussehen. Dieses File müssen wir anpassen.

GPIO Einstellungen Phoniebox

An folgenden Stellen müsst ihr das „enabled: False“ in „enabled: True“ ändern:

  • [VolumeControl]
  • [PrevNextControl]
  • [Shutdown]

An die entsprechenden Stellen könnt ihr mit den Pfeiltasten navigieren. Da wir die default Pinkonfiguration gewählt haben, müssen wir keine Pins ändern.

GPIO Einstellungen Phoniebox

Wenn ihr in eurer Phoniebox eine Status LED (on/off Anzeige) verbaut habt, müsst ihr am Ende des Files noch folgende Zeilen hinzufügen:

[StatusLED]
enabled: True
Type: StatusLED
Pin: 17
GPIO Einstellungen Phoniebox LED

Speichert und schließt das Fenster mit „Strg + x“ gefolgt von „y“. Jetzt müsst ihr die Phoniebox einmal neu starten, damit die Einstellungen aktiv werden.

sudo reboot

Abspielbarkeit von Musik über Webinterface konfigurieren (optional)

Ich bin mir nicht sicher, ob man diese Einstellungen immer vornehmen muss, oder ob ich bei meiner Konfiguration etwas verbockt habe. Ich empfehle euch damit zu warten, bis ihr sicher seid, dass es bei euch nicht möglich ist, Musik über das Webinterface abzuspielen.

Wenn es nicht möglich ist, liegt es wahrscheinlich daran, dass das File asound.conf nicht existiert. Gebt dazu 

sudo nano /etc/asound.conf

ein. Ein leeres File sollte sich öffnen. In dieses tragt ihr folgende Zeilen ein

pcm.!default {
        type asym
        playback.pcm {
                type plug
                slave.pcm "output"
        }
        capture.pcm {
                type plug
                slave.pcm "input"
        }
}

pcm.output {
        type hw
        card 1
}

ctl.!default {
        type hw
        card 1
}

Speichert und schließt das Fenster mit „Strg + x“ gefolgt von „y“.

Jetzt solltet ihr über das Webinterface Audio abspielen können. Ggfs. ist ein Neustart von Nöten.

Lautstärke über Webinterface einstellbar machen (optional)

Wenn ihr über das Webinterface keine Musik abspielen konntet, habt ihr vermutlich auch das Problem, dass ihr über das Webinterface die Lautstärke nicht anpassen könnt. Gebt dazu nachfolgende Zeilen ein:

sudo nano /etc/mpd.conf

Sucht innerhalb von diesem File die Stelle mit „audio_output“. Kommentiert die Zeile „mixer_type“ ein, indem ihr das „#“ entfernt. Außerdem müsst ihr in der selben Zeile „hardware“ durch „software“ ersetzen.

audio_output {
        type            "alsa"
        name            "My ALSA Device"
#       device          "hw:0,0"        # optional
        mixer_type      "software"      # optional
#       mixer_device    "default"       # optional
        mixer_control   "Headphone"             # optional
#       mixer_index     "0"             # optional
}
mpd.conf audio_output

Speichert und schließt das Fenster mit „Strg + x“ gefolgt von „y“. Jetzt solltet ihr die Lautstärke via Webinterface anpassen können. Ggfs. müsst ihr die Phoniebox einmal neu starten.

Rauschen etwas reduzieren (optional)

Ich habe leider ein Rauschen auf den Boxen. Man hört recht deutlich, wenn das Raspberry Pi am rechnen ist, dass das Rauschen stärker wird. Es lässt sich etwas reduzieren. Ganz weg habe ich es leider nicht bekommen.

Folgendes könnt ihr tun, um es zu reduzieren.

alsamixer

Folgendes Bild sollte erscheinen:

Alsamixer Einstellungen

Regelt den Balken (Pfeil hoch Taste) bis 100 hoch. Vorsicht, beim nächsten Musik abspielen kann es sein, dass die Musik zu laut ist. Besser vorher die Lautstärke z.B. im Webinterface der Phoniebox etwas herunter regeln.

Alsamixer Einstellungen

Wählt jetzt mittels Tastendruck auf „F6“ und den Pfeiltasten das USB Audio Device aus. Bestätigt es mit „enter“ Taste.

Alsamixer Einstellungen

Sollten die Speaker nicht bereits auf 100 sein, stellt auch diese auf 100. Auch das macht ihr wieder mittels Pfeiltasten. Das MiC bzw. die Auto Gain Control könnt ihr belassen wie sie sind.

Alsamixer Einstellungen

Schließt den Alsamixer mittels „ESC“. Die Einstellungen sollten sofort Effekt haben. Ein Neustart müsste nicht nötig sein.

Einstellungen über Web-Interface der Phoniebox vornehmen

Wenn ihr euch in der Weboberfläche anmeldet (http:// + IP-Adresse oder phoniebox.local) in der Adresszeile des Browsers eurer Wahl, kann man diverse Einstellungen anpassen. Einige davon machen in meinen Augen durchaus Sinn. Klickt dazu das Einstellungs-Symbol in der blauen Leiste oben (Settings).

Phoniebox Webinterface Einstellungen

Spracheinstellungen

Als erstes kommen die Spracheinstellungen (Language Settings). Ich belasse die Einstellungen auf English um die Screenshots innerhalb der Einleitung konsistent in der gleichen Sprache zu halten. Ihr könnt hier natürlich auf Deutsch wechseln.

Phoniebox Spracheinstellungen

Allgemeine RFID Player Einstellungen

Hier kann man einstellen, was passiert, wenn man eine RFID-Karte über den RFID Reader* swiped bzw. auf selbigem platziert. Standardmässig ist ausgewählt, dass der Player startet, sobald eine RFID-Karte erkannt wird. Ich belasse den Default.

Die andere Option wäre, dass der Player nur abspielt, so lange eine RFID-Karte auf dem RFID Reader* ist.

Phoniebox RFID Einstellungen

Lautstärkeeinstellungen

Hier könnt ihr verschiedenste Lautstärkeeinstellungen vornehmen. Die Default-Lautstärke (oben links), die maximale Lautstärke (oben Mitte), um wieviel die Lautstärke pro Schritt verändert wird (oben Rechts), die Lautstärke beim Starten (unten Links) und die Lautstärke nach dem Neustart (unten Mitte). Meine Einstellungen seht ihr in nachfolgendem Screenshot. Gerade die maximale Lautstärke könnte man auch noch etwas tiefer wählen. Das kann man aber auch später noch online machen, wenn das Gerät an ist.

Phoniebox Lautstärke Einstellungen

Automatische Ausschalteinstellungen

Hier geht es um verschiedene Timer, nach welcher Zeit die Phoniebox automatisch ausschalten soll, die Wiedergabe stoppen, etc. Ich habe hier alles auf Default gelassen.

Phoniebox Lautstärke Einstellungen

Timer kann man im Übrigen auch via RFID-Tag setzen. Beim Anlegen einer neuen RFID-Karte könnt ihr sagen, dass der Player z.B. in 30 Minuten herunterfahren soll.

Phoniebox Lautstärke Einstellungen

Montage im Gehäuse

Den Bau des Gehäuses habe ich in diesem Beitrag beschrieben. Wenn das Gehäuse fertig ist, baut ihr die Hardware Schritt für Schritt ein. Ich habe mit dem RFID Reader* begonnen und mit Kleber* an die Innenseite des Deckels in die Aussparung geklebt.

Danach habe ich die Druckknöpfe* sowie die LED* angebracht und wieder mit dem Raspberry Pi* verbunden. Letztere habe ich ebenfalls mit Kleber* geklebt. Achtet beim erneuten Verbinden darauf, dass das Raspberry Pi* möglichst bereits in seiner finalen Position ist und sich möglichst wenige Kabel kreuzen.

Schraubt die USB Einbaubuchse* in die Aussparung in der Rückwand und verbindet sie mit der Powerbank*.

Die USB-Kabel habe ich noch mit Kabelbinder „in Form“ gebracht, damit ich den Deckel schließen konnte, ohne etwas abzuklemmen.

Das Raspberry Pi* hängt bei mir „frei“ in der Box. Ich habe leider meine Jumperkabel* etwas kurz gemacht, so dass das Raspberry Pi* dennoch recht fixiert ist. Ihr seht es auf den Bildern.

RFID-Tags

RFID-Tags bauen

Hier gibt es natürlich verschiedenste Möglichkeiten. Man kann z.B. auf die RFID-Karten* ein Bild z.B. von der Playlist (Benjamin Blümchen, Peppa Wutz, Drei ???, Bibi&Tina, …) aufdrucken und das ganze laminieren.

Ich habe mich dafür entschieden harte RFID Tags* zu nehmen und auf diese Figuren aufzukleben. Bitte verwendet genau diese RFID Tags*. Ich habe insgesamt sechs verschiedene RFID-Tags (sowohl harte als auch weiche) durchgetestet und hatte nur bei diesen auch mit etwas Abstand eine zuverlässige Erkennung. Figuren habe ich genommen, was daheim so rumlag, hauptsächlich aus Überraschungseiern. Solltet ihr einen 3D Drucker haben, wäre dieser sicherlich prädestiniert dafür 🙂

Da die RFID Tags* eine klebende Seite habe, habe ich auf diese Seite klarsicht Klebefolie* geklebt. Ihr könnt aber farbiges Papier oder Ähnliches nehmen. Eurer Phantasie sind da keine Grenzen gesetzt.

Die Figuren habe ich mit Kleber* auf die RFID Tags* geklebt.

Musik auf Phoniebox übertragen und RFID-Tags anlernen

Musik auf die Phoniebox zu übertragen ist auf verschiedenste Art und Weisen möglich. Ihr könnt es z.B. via Konsole/Commandline machen. Deutlich angenehmer sind Programme wie WinSCP, da ihr vermutlich mehrere Files übertragen wollt. Ihr könnt das ganze aber auch über das Webinterface der Phoniebox machen. Das Webinterface bietet dabei verschiedenste Möglichkeiten, welche ich nachfolgend kurz besprechen will. Allzu detailliert will ich darauf nicht eingehen, weil es – meiner Meinung nach – sehr gut gemacht und daher weitestgehend selbsterklärend ist bzw. die Infotexte sehr hilfreich sind.

Ihr könnt das zusammen mit dem Einlernen von RFID-Tags machen. Das passiert unter dem Menüpunkt CardID.

Eigene (lokale) Musik übertragen und danach RFID-Tags anlernen

Ihr könnt eure lokale Musik auf die Phoniebox via Webinterface übertragen. Das macht ihr über den Reiter „Folders&Files“.

Phoniebox Lautstärke Einstellungen

Dort könnt ihr via Dialoge neuer Ordner anlegen und die Files uploaden. Über den Reiter „Card ID“ könnt ihr danach die hochgeladene Musik (z.B. einen lokalen Ordner auf der Phoniebox) euren RFID-Tags zuweisen. Legt dazu den RFID-Tag, den ihr anlernen wollt auf das Lesegerät (die ID wird automatisch angepasst). Wählt dann (in obigem Beispiel) den korrekten Ordner in der Auswahl „Link card to existing audio folder“ aus und bestätigt zum Schluss mit „Submit“. Das war´s.

Phoniebox Lautstärke Einstellungen

Musik von Youtube auswählen

Sehr komfortabel ist das automatische Herunterladen von Musik von youtube. Ihr müsst dazu nur einen bestehenden oder neuen Ordner auswählen (unter „Link RFID to“) und den Youtube link einfügen (unter „Download YouTube“). Die Phoniebox macht den Rest. Bedenkt bitte, dass es, je nach Größe (Länge und Auflösung) der Musik eine Weile dauern kann, bis diese heruntergeladen und verfügbar ist.

Phoniebox Lautstärke Einstellungen

Webstream auswählen

Ihr könnt auch den Webstream eures z.B. favorisierten Radiosenders mit einem RFID-Tag verbinden. Das macht ihr im Menüpunkt „Link Stream“. Dort müsst ihr den URL eintragen sowie den Typ (Podcast, Web Radio). Spotify dürfte, wie bereits erwähnt, nicht mehr funktionieren.

Weitere RFID-Tag Funktionalität

Unter dem Menüpunkt „Link RFID to“ unter dem Subpunkt „or link to a system command“ könnt ihr den RFID-Tag mit (mehr oder weniger sinnvollen) Befehlen verbinden. D.h., erkennt die Phoniebox die RFID-ID, wird der entsprechende Befehl ausgeführt. Nachfolgend eine (nicht vollständige) Liste an möglichen Befehlen

  • Aktuelle Playliste neu starten
  • Lautstärke still stellen (mute)
  • Spiele ein zufälliges Lied
  • Setze eine bestimmte Lautstärke
  • Schalte die Phoniebox nach einer bestimmten Zeit aus
  • Stelle die Phoniebox leiser und schalte sie nach einer bestimmten Zeit aus

Optimierungsmöglichkeiten

Kompletter Shutdown

In der aktuellen Version ist es so, dass z.B. der RFID Reader* noch mit Strom versorgt wird, selbst wenn das Raspberry Pi* ausgeschaltet ist. Soweit ich mich eingelesen habe, sollte es mit einem OnOff-Shim* möglich sein, dies zu beheben. Das OnOff-Shim* hängt man zwischen Powerbank* und dem USB-Anschluss des Raspberry Pi*.
Ich habe mich (vorerst) gegen den Einbau entschieden. Der Grund ist der, dass der RFID Reader* im Idle rund 13mAh an Strom in der Stunde verbraucht. Die eingebaute Powerbank* genügt rund 1 Monat, bevor der Akku leer ist. Es ist möglich (eher sogar wahrscheinlich), dass der Verstärker und der USB-Audio Adapter ebenfalls etwas Strom ziehen und die Powerbank* daher früher leer ist. Für mich ist das, zumindest aktuell, verkraftbar. Sollte es sich im Alltag als störend erweisen, werde ich das OnOff-Shim* einbauen.

Ich hoffe ihr fandet die Anleitung hilfreich. Wir freuen uns über dein kurzes Feedback. Außerdem sind wir über Kritik, Fehler, Verbesserungsvorschläge, Ideen, etc. froh und probieren diese so gut als möglich umzusetzen.

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DIY Dekoration Inspirationen

DIY Weihnachtsschmuck

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Vielseitiger supereinfacher Schmuck aus Natronteig. Die edle Variante des klassischen Salzteiges.

So schnell geht das Jahr dem Ende zu. Aber zum Glück können wir noch einmal unserer Dekolust freien Lauf lassen. Brauchts du noch SCHNELL Weihnachtsschmuck? Willst du wenig Geld ausgeben? Hast du genug von Plastik? Möchtest du etwas liebevoll Handgemachtes? Gefällt es dir dezent, aber heimlich magst du auch Glitzer? Dann versuch dich doch mal an den Natronfiguren.

Zutaten abmessen, Teig machen und nach Belieben formen. Einfacher geht es wohl kaum.

Inhaltsverzeichnis

Zutatenliste für den Natronteig:

  • 1 Tasse Natron
  • 1/2 Tasse Stärke
  • 3/4 Tasse Wasser

Was du noch brauchst für den Weihnachtsschmuck:

How to do: Weihnachtsschmuck aus Natronteig

Zutaten vermengen

1. Als erstes misst du die Zutaten ab. Hierbei kommt es nicht auf das Gramm an. Ihr könnt genormte „Cups“ nehmen, oder einfach anhand einer Tasse abschätzen.

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1 Cup Natron, 1/2 Cup Stärke, …

2. Anschließend gibst du die Zutaten zusammen in einen kleinen Topf. Zur Gegenkontrolle, ob die Menge der Zutaten stimmt, kann man auf die Konsistenz achten. Die zu erwartende Konsistenz: flüssig.

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… mit 3/4 Cup Wasser mischen.
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Bei mittlerer Hitze erwärmen.

Erhitzen

3. Stelle nun den Topf auf den Herd und erhitze das Gemisch bei mittlerer Hitze unter Umrühren. Sobald die Konsistenz kartoffelbreiartig ist, nimmst du den Topf vom Herd. Ich benutze gerne anfangs einen Kochlöffel, wechsle jedoch beim Festerwerden zum Schneebesen. So „fühle“ ich die Konsistenz besser.

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Fertig: Kartoffelbreiartige Konsistenz.

4. Danach solltest du die noch warme Masse gut mit Klarsichtfolie bedecken und vollständig auskühlen lassen. Je kühler der Teig, desto einfacher die anschließende Verarbeitung.

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Abdecken mit Klarsichtfolie um ein vorzeitiges Austrocknen zu verhindern.

Kreatives Formen

5. Nun kannst du den Teig formen.

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Nudelholz nur zur Dekoration. Ich benutze lieber oben verlinktes.
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Schubladenfolie für Struktur.

6. Das Ausrollen empfiehlt sich zwischen zwei Schichten Klarsichtfolie. Damit der Weihnachtsschmuck stabil wird, empfiehlt sich eine Dicke von etwa 4 bis 5 mm.

7. Falls du den Formen noch eine Struktur geben willst, nimmst du die obere Folie ab und drückst vorsichtig mit der Hand die Strukturfolie auf.

8. Anschließend kannst du ausstechen/ausschneiden/…

9. Planst du, deine Kreationen aufzuhängen, denke an ein kleines Loch, das du einfach mit einem Zahnstocher formen kannst.

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Kleines Loch zum späteren Aufhängen. Einfach mit einem Zahnstocher im weichen Teig geformt.

Härtung des Teiges

10. Nun lässt du deine Kunstwerke entweder über Nacht am Heizkörper trocknen, oder du legst sie auf ein Backblech MIT Backpapier und schiebst sie für eine Stunde bei 75° (egal ob Ober-/Unterhitze oder Umluft) in den Ofen. Hierbei solltest du alles nach 30 Minuten wenden.

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Vorteile gegenüber dem klassischen Salzteig sind eindeutig die klar-weiße Farbe (wenn man beispielsweise nachher noch Farbe verwenden möchte) und das wunderschöne Glitzern des Teiges.

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Das Glitzern ist sogar bei genauer Betrachtung auf den Bildern zu sehen.

Kleiner Ausblick: Ich habe schon eine ganz bezaubernde Idee für einen Scandi-Adventskranz mit Natroteig. Der Artikel folgt bald 🙂

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Inspirationen

Ordentlicher Spielspaß

Aufbewahrung ist im Kinder-/Spielzimmer in großes Thema. Wir haben uns für das Trofast-System von IKEA entschieden. In einer schönen Anordnung kehrt schnell Ordnung ins Zimmer ein. Die Kinder haben selbst Zugang zu den Spielsachen. Das Kistensystem ist super wertvoll für schnelles Aufräumen. Und im Wettlauf gegen die Zeit ist selbst das kleinste Kind beim Aufräum-Team dabei.

Kleiner Tipp: Super wichtig ist gerade im Kinderzimmer die Regale an der Wand zu befestigen um Verletzungen vorzubeugen. Wer seine Wand jedoch bei so vielen einzelnen Regalen nicht durchlöchern möchte, der kann eine Holzleiste in gewünschter Länge und Stärke an die Wand anbringen. Diese wiederum dient dann der Befestigung der Schränkchen. Weitere Vorteile: Bei Sockelleisten stimmt gleich auch der Abstand zur Wand und die „Ablagefläche“ auf dem Schrank ist mit der Wand bündig.

Die Holzleiste wurde insgesamt dreimal an der Wand befestigt.
Es entsteht ein bündiger Abschluss zur Wand, sofern aufgrund von Sockelleisten Abstand gehalten werden muss.

Was verwendet wurde:

Beim Anklicken der Begriffe gelangst du auf direkt auf die Website und kannst die Einrichtung nachkaufen.

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Inspirationen Vergleich Profilschiene French Cleat

Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand

Vergleich French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand
Vergleich French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand

Aus Platzgründen musste ich meine Werkstatt von einer größeren Garage in eine etwas kleinere umziehen. Ein Dorn im Auge war meine bisherige „Werkzeugwand“. Schlussendlich war es eine OSB-Platte, in der ich mehr oder weniger planvoll Schrauben hineingedreht habe, um verschiedenste Werkzeuge daran aufzuhängen. Allerdings war dies weder flexible noch optisch sehr ansprechend. Daher habe ich mich dazu entschieden, dies in meiner „neuen“ Werkstatt anders zu lösen. 2 mögliche Varianten, über die ich dabei gestolpert bin, sind die French Cleat Werkzeugwand, sowie die Profilschienen Werkzeugwand. Besonders Erstgenannte bekommt viel Zuspruch und man findet viele Beispiele und Ideen im Internet. Aber auch die Profilschienen Werkzeugwand hat Ihre Vorteile. Dieser Beitrag ist ein Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand mit einem persönlichen Fazit zum Schluss.

Um einen möglichst realistischen Vergleich ziehen zu können, gehe ich davon aus, dass 14m (7x2m) Wandhalterung gebaut werden sollen.

Inhaltsverzeichnis

Kurzzusammenfassung

French CleatProfilschienen Wkzg-Wand
Flexibilität
Kosten
Zeitaufwand Herstellung Wandhalterung
Zeitaufwand Herstellung Werkzeughalterung
Optischer Eindruck
Stabilität

French Cleat

Prinzip/Aufbau

Grundidee

French Cleat ist eine aktuell sehr populäre Art, seine Werkzeugwand aufzubauen. Die Basis für die French Cleat Werkzeugwand bilden dabei 2 (Holz-)Profile, der Wand-Cleat und der Halter-Cleat. Der Wand-Cleat ist dabei eine längere Leiste, welche meist mehrmals übereinander an der Wand befestigt wird. Der Halter-Cleat ist dann das Gegenstück, welches an einer individuell designbaren Werkzeughaltevorrichtung befestigt wird. Beim Bauen der Halter sind 2 Maße besonders wichtig, welche eine gute Halterung des Halter-Cleats am Wand-Cleat garantieren. Einmal sind das die Winkel „a“ und „b“ (siehe Skizze unten), sowie die Breite „c“ der beiden Cleats.

Die Winkel „a“ und „b“ müssen zusammen 90° ergeben, wobei es sehr sinnvoll ist, beide Winkel als 45° Winkel auszuführen. Das gilt sowohl aus Haltesicht, sowie auch aus Fertigungssicht.

Die Breite „c“ von beiden Cleats sollte möglichst identisch sein. Somit liegt die Werkzeughaltevorrichtung an der langen Seite des Wand-Cleats auf und garantiert eine stabile Halterung. Als zusätzliche Sicherung kann in den Werkzeughalterungen ein Stift vorgesehen werden, welcher durch die Werkzeughaltevorrichtung durchgeschoben wird, so dass er möglichst direkt unterhalb des Wand-Cleats verläuft. Dadurch kann ein zufälliges ungewolltes Herauslösen, z.B. wenn man von unten gegen den Halter stößt, verhindert werden.

Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand - Funktionsweise French Cleat
Funktionsweise French-Cleat

Werkzeughalter

Die Werkzeughaltevorrichtung kann flexibel designed werden und bietet nahezu unbegrenzte Möglichkeiten. Vom kleinen Bohrer bis zum Abbruchhammer (und Größeres) kann man an die Wand hängen, was das Herz beliebt. Schlussendlich muss man nur die Werkzeughaltevorrichtung entsprechend designen und sicherstellen, dass die Wandverankerung des Wand-Cleats genug Last tragen kann.

Bei besonders schweren Teilen, kann ein Werkzeughalter zwei oder mehr übereinander hängende Wand-Cleats verwenden um das Gewicht auf mehrere Wand-Cleats zu verteilen. Bei besonders langen Werkzeugen (z.B. Wasserwaage) kann die Werkzeughaltevorrichtung über mehrere Wand-Cleats gezogen werden um eine feste Werkzeugauflage zu garantieren.

Das „schöne“ an der French-Cleat Wand ist, dass Werkzeughalter beliebig versetzt werden können. Aus diesem Grund würde ich für den Wand-Cleat und den Halter-Cleat ein glattes Material wählen. Meine 1. Wahl wäre dabei Siebdruckplatten*, weil die Oberfläche schön glatt ist, diese verhältnismäßig günstig und gut zu verarbeiten sind.

Kosten

MaterialMengePreis / Stück (April 2021)Preis
Siebdruckplatte 125 x 80 x 1,5 cm*352€ + 9€ Versand165€
Torx Schrauben 5,0 x 50 mm*119€ + 4€ Versand23€
Torx Schrauben 4,0 x 30 mm*114€ + 4€ Versand19€
Summe:197€

Die abgeschätzen Kosten für eine 14m lange French Cleat Werkzeugwand inklusive Werkzeughalter liegen bei ca. 175€.

Bisher habe ich noch keine French Cleat Werkzeugwand gebaut, so dass ich einige Annahmen treffen musste. Folgende Annahmen gelten für obige Materialzusammenstellung:

  • Die kurze Seite des Wand-Cleats ist 5cm, somit ergibt sich bei einer 15mm starken Platte die lange Wand-Cleat Seite zu 6,5cm. Rechnet man noch etwas Verschnitt ein, so kommt man auf ca. 7cm breite pro Wand-Cleat. Aus einer 80cm breiten Platte bekommt man also 11 Wand-Cleats à 135cm. Das ergibt knapp 15m, also recht genau die Menge, die wir benötigen.
  • Der Einfachheit halber wird angenommen, dass die Halter-Cleats ebenfalls aus Siebdruckplatten hergestellt werden. Mit Verschnitt etc. gehe ich davon aus, dass 2 weitere Platten für die Halter-Cleats benötigt werden um Halter zu bauen. Diese Annahme ist sicherlich sehr grob und hängt von vielen Einflussfaktoren ab (Anzahl der Werkzeughalter, Komplexität der Werkzeughalter, Größe der Werkzeughalter, Verschnitt, …)
  • Die größeren Spanplattenschrauben (5×50) sind sowohl für die Montage der Wand-Cleats an der Wand gedacht, als auch zum Verbinden größerer Teile an den Halter-Cleats.
  • Kleinere Verbindungen der Halter-Cleats können mit den kleinen Spanplattenschrauben (4×30) gemacht werden.

Aufwand

Wand-Cleat

Der Wand-Cleat ist sehr schnell gemacht. Mit einer Tischkreissäge oder alternativ mit einer Handkreissäge und Führungsschiene kann die entsprechende Anzahl an Wand-Cleats (für 14m 7 Stück à 2m) schnell zusägen. Danach muss man eine genügend große Anzahl an Löcher in die Wand-Cleats bohren und diese dann an der Wand befestigen zu können. Ich denke, alle 15-20cm eine Schraube zu setzen schadet nicht. Insgesamt denke ich, sollten die Wand-Cleats in 2-3 Stunden an der Wand sein.

Werkzeughalter

Bei den Werkzeughalter einen Aufwand abzuschätzen ist sehr schwer. Der Unterschied in Komplexität, Zeit- und Materialaufwand zwischen einem einfachen Halter für z.B. Bohrer, Schraubendreher, o.Ä. bis zu einem komplexeren Halter für z.B. Schraubzwingen, Elektrogeräte, o.Ä. ist gravierend.

Beim einfachen Halter genügen nebst dem Halter-Cleat, zwei kleine Bretter und ein paar Löcher. In rund einer Stunde sollte es möglich sein, so einen Träger zu fertigen. Will man schwerere oder komplexere Geräte aufhängen, so muss das waagrechte Brett auf/in das Werkzeug gelegt werden soll ggfs. abgestützt oder aus mehreren Teilen aufgebaut werden. Hauptsächlich der Zeitaufwand dürfte hier schnell anwachsen. Ich kann mir gut vorstellen, dass man hier schnell ein paar Stunden für einen aufwändigeren Halter benötigt. Schlussendlich muss man sich vorab ja genau Gedanken machen, wie man ihn aufbauen will, ggfs. einiges abmessen, etc..

Im Schnitt, denke ich, sollte man pro Halter im Schnitt mit 2-3 Stunden rechnen.

Profilschienen Werkzeugwand

Prinzip/Aufbau

Grundidee

Profilschienen trifft man in verschiedensten Formen an. In der Werkstatt meist um eine sehr genaue parallele Führung zu erreichen. Ein gängiger Anwendungsfall sind die Führungsschienen bei Tischkreissägen z.B. für den Winkelanschlag.

Die Idee ist, diese Führungsschienen zu „zweckentfremden“, in dem man sie waagrecht an die Wand montiert. Mittels passenden Hammermuttern und Gewindestifte erhält man seine flexible Profilschienen Werkzeugwand. Die Hammermuttern kann man an jeder beliebigen Stelle der Führungsschienen einbringen und festziehen. Aufgrund ihrer Form sperren sie sich gegen ein Weiterdrehen nach 90°, so dass man die Gewindestifte problemlos hineindrehen kann.

Die Gewindestifte schauen waagrecht aus der Wand heraus, so dass eine Vielzahl der gängigen Werkzeuge direkt an diesen aufgehängt werden können (z.B. Schraubenzieher, Stechbeitel, Feilen, Sägen, Hammer (2 Gewindestifte), Wasserwaagen, …).

Die Gewindestifte kann man durch die Hammermuttern hindurch auf den Grund der Profilschiene hindurch drehen. Dadurch ergibt sich eine fixe, stabile Position in der Profilschiene. Die Gewindestifte drücken auf den Grund der Profilschienen, die Hammermuttern sperren an den oberen Schenkeln der Profilschiene. Ein Verrücken ist ohne Lösen nur (sehr) schwer möglich.

Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand -Funktionsweise Profilschienen Werkzeugwand

Erweiterungsmöglichkeit

Sollten die waagrechten Gewindestifte nicht genügen, so können die Gewindestifte auch als Ausgangspunkt für einfache & komplexe Konstruktionen genutzt werden. So ist es z.B. denkbar, zwei Gewindestifte mittels Holzstück zu verbinden und in das Holzstück Löcher für Bohrer, Schraubenzieher, etc. einzubringen. Aber auch komplexere Halterungen für Akkuschrauber, Kreissägen, Schraubzwingen und ähnliches sind so realisierbar.

Nutzt man lediglich die Gewindestifte als Aufhängung, so ist sicherlich die Stärke der Profilschiene der Schwachpunkt der Halterung. Bei zu starkem Druck, z.B. wenn man die Gewindestange zu weit hindreht, aber auch bei zu starkem Zug durch z.B. zu schwere Werkzeuge, können sich die beiden Schenkel aufspreizen. Entgegenwirken kann man dem, indem man eine Konstruktion mit z.B. Holz wählt, welches mittels den Gewindestiften und normalen Muttern vor die Profilschiene geschraubt wird. Somit erzeugt man eine Gegenkraft und die Profilschiene ist gesichert. Dies funktioniert natürlich auch mit z.B. Sechskant-Flanschmuttern, die man direkt auf das Alu-Profil schraubt.

Kosten

MaterialMengePreis / Stück (April 2021)Preis
Aluminium C-Profil 4x1m**425€ Versand100€
100 Stück Hammermutter*19€9€
Gewindestifte M5x50*121€ + 5€ Versand26€
Siebdruckplatte 125 x 30 x 1,5 cm*120€ + 9€ Versand29€
Torx Schrauben 4,0 x 30 mm*115€ + 4€ Versand19€
Summe:183€

Die abgeschätzten Kosten für eine 14m lange Profilschienen Werkzeugwand inklusive Werkzeughalter liegen bei ca. 160€.

Folgende Annahmen gelten für obige Materialzusammenstellung:

  • Ich bin von 100 Haltern ausgegangen, was einem Halter alle rund 15cm entspricht. Es liegt die Annahme zu Grunde, dass manche (komplexere) Halter oft breiter sind. Außerdem reichen manche Werkzeuge über 2 oder mehr Profilschienen hinweg.
  • Für komplexere Werkzeughalter oder schwere Werkzeuge ist in obiger Auflistung eine Siebdruckplatte enthalten
  • Der Einfachheit halber wird angenommen, dass die Halter-Cleats ebenfalls aus Siebdruckplatten hergestellt werden. Mit Verschnitt etc. gehe ich davon aus, dass 2 weitere Platten für die Halter-Cleats benötigt werden um Halter zu bauen. Diese Annahme ist sicherlich sehr grob und hängt von vielen Einflussfaktoren ab (Anzahl der Werkzeughalter, Komplexität der Werkzeughalter, Größe der Werkzeughalter, Verschnitt, …)
  • Die Spanplattenschrauben (4×30) sind sowohl für die Montage der Profilschienen an der Wand gedacht, als auch zum Verbinden größerer Teile an den Werkzeughaltern.
  • Die Gewindestifte könnte man sicher aufteilen und zur Hälfte kürzere Gewindestifte nehmen. Für viele Werkzeuge, welche einfach aufgehängt werden, genügt das sicherlich. Ebenso könnte man auch überlegen anstatt M6 Gewindestifte und Hammermuttern, auf M5 oder M4 auszuweichen. Von der Haltekraft sollten diese ebenfalls reichen.

Aufwand

Profilschienen

Die Montage der Profilschienen an der Wand ist nicht weiter schwer sein. Man muss die Profilschienen alle rund 15-30cm vorbohren und danach die Profilschienen an der Wand festschrauben. Je nach Wand ist das schneller oder weniger schnell gemacht. Insgesamt dürfte hierfür etwas weniger Zeit benötigt werden, als bei den Wand Cleats, da außer ggfs. einem Ablängen, keine weiteren Schnittarbeiten von Nöten sind.

Werkzeughalter

Die einfachen Werkzeughalter zum Aufhängen von z.B. Schraubenziehern, Stechbeitel, Feilen, Sägen, Wasserwaagen, etc. sind in wenigen Sekunden/Minuten erledigt. Man nimmt eine Hammermutter, legt diese in die Profilschiene. Danach nimmt man einen Gewindestift und schraubt diesen durch die Hammermutter, bis es zu spannen anfängt. Ich denke, dass man keine Minute pro Halter benötigt, wenn man gleich mehrere auf einmal macht.

Wenn man komplexere Halter baut, dann benötigt dies natürlich mehr Zeit. Den Zeitaufwand abzuschätzen ist auch hier wieder schwierig. Ich gehe davon aus, dass auf 5 einfach aufgehängte Werkzeuge ein komplexerer Halter kommt, für den man rund 2,5-3 Stunden benötigt. Somit landet man im Schnitt bei einer Bauzeit pro Halter von rund 25-30 Minuten.

Zusammenfassung zum Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand

French CleatProfilschienen Wkzg-Wand
Flexibilität
Kosten
Zeitaufwand Herstellung Wandhalterung
Zeitaufwand Herstellung Werkzeughalterung
Optischer Eindruck
Stabilität

Nachfolgend kommt die Kurzzusammenfassung zum Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand.

Sowohl bei der Flexibiltät, als auch bei der Stabilität nehmen sich beide Systeme nicht viel und schneiden sehr gut ab. Unterschiede gibt es bei den Kosten, dem Zeitaufwand zur Herstellung der einzelnen Werkzeughalter sowie der Wandhalterung und bei der Optik, wobei eine optische Beurteilung sicherlich sehr subjektiv ist.

Ähnliches Abschneiden

Beide Systeme sind sehr flexibel. Werkzeuganordnungen können problemlos getauscht und an neue Gegebenheiten angepasst werden. Tendenziell dürfte das Ändern von Anordnungen bei der French Cleat Werkzeugwand etwas schneller gehen. Da die Werkzeughalter bei der Profilschienenwerkzeugwand tendenziell für weniger Werkzeuge ausgerichtet sind (z.B. einen Schraubenzieher, einen Hammer, ein Stechbeitel, etc.) ist hier die Flexibiltät etwas höher, so dass in der Summe beide gleich gut abschneiden.

Bei leichten Werkzeugen schneiden beide Systeme gleich gut ab. Bei schwereren Werkzeugen muss bei der Profilschienenwerkzeugwand vorsichtshalber eine Gegenmutter oder ein anderer Anschlag benutzt werden um sicherzustellen, dass sich die Profilschiene nicht aufbiegt. Wird dies gemacht, so sollte die Festigkeit für alle gängigen Werkzeuge, welche man ggfs. an die Wand hängen will, gut ausreichen, so dass es hier keine Unterschiede zwischen beiden Varianten gibt.

Der Zeitaufwand zum Herstellen der Wandhalterungen ist bei beiden sehr kurz. Dennoch dürfte es bei den Wand Cleats der French Cleat Werkzeugwand länger gehen, die Wandhalter zu montieren. Das ist der Tatsache geschuldet, dass eine Seite mit einem 45° Winkel versehen werden muss, wohingegen die Profilschiene bereits montagebereit bestellt wird.

Größere Unterschiede

Die größten Unterschiede sind beim Zeitaufwand zum Herstellen der Werkzeughalter und den Kosten zu finden. Beim Zeitaufwand zum Herstellen der Werkzeughalter liegt die Profilschienen Werkzeugwand deutlich vorne. Bei der French Cleat Werkzeugwand muss für jeden Werkzeughalter im Schnitt ca. 2-3 Stunden Arbeit eingeplant werden. Sieht man das Bauen der Werkzeugwand als Hobby, das Spaß macht, so ist dieser Punkt vernachlässigbar.

Beim Preis liegt die Profilschienen Werkzeugwand ebenfalls leicht vor der French Cleat Werkzeugwand. Bei der Profilschienen Werkzeugwand fallen vor allem die Alu-Profilschienen ins Gewicht. Bei der French Cleat Werkzeugwand sind es die Siebdruckplatten.

Auf den optischen Eindruck will ich an der Stelle nicht weiter eingehen, da dies eine rein persönliche Meinung ist, welche von Person zu Person unterschiedlich ist. Schlussendlich hängt es natürlich auch immer davon ab, wie optisch ansprechend man die jeweilige Werkzeugwand umsetzt.

Fazit zum Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand

Kommen wir zum Fazit zum Vergleich zwischen French Cleat und Profilschienen Werkzeugwand. Beide Systeme, French Cleat und Profilschiene, haben ihre Stärke und Schwächen, geben sich aber in den wichtigen Punkten Festigkeit, Flexibilität und weitestgehend beim Preis nichts. Die größten Unterschiede liegt im Zeitaufwand, um die Werkzeugwand herzustellen und der Optik. Beim Zeitaufwand liegt die Profilschienen Werkzeugwand klar vor der French Cleat Werkzeugwand. Ich denke, dass das die beiden Hauptpunkte sind, anhand denen jeder für sich selber entscheiden muss, welche Werkzeugwand es denn wird.

Persönlich, als Familienvater 2 junger Kinder, ist Zeit das Gut, was ich mit Abstand am wenigsten habe (neben Geld, was sowieso immer fehlt). Die Optik ist für mich bei einer Werkzeugwand klar zweitrangig. Daher habe ich mich für die Profilschienen Werkzeugwand entschieden. Wenn man seine Arbeitszeit auch in die Kosten mit einrechnet, und sei es mit 10€ pro Stunde, so fällt auch die Kostenrechnung deutlich für die Profilschienen Werkzeugwand aus.

In diesem Beitrag stelle ich euch vor, wie ihr einfach und schnell eine Profilschienen Werkzeugwand baut.

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