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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Multi-Room-Audio selbstgemacht


Autor: Torben (Gast)
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Hallo, zusammen,

ich werde jetzt ein Haus bauen und suche noch nach einer preisgünstigen
Lösung für eine Art "Multi-Room-Audio"-System.

Ich habe mir schon bei einem Spezialladen ein Angebot eingeholt, aber
das kostet komplett mit irgendeinem Zentralgerät von Linn oder so (habe
das Angebot nicht hier) und mehreren Räumen mit Deckenlautsprechern
bestückt. Der ganze Spaß soll dann ca. 15.000 Euro kosten mit
Front-Wandlautsprechern.

Da jetzt aber die ganze Bude schon mehr als 50% teurer wird als anfangs
geplant, möchte ich ganz gerne hier sparen.
Insbesondere, da ich DVD-Player, Receiver, Standlautsprecher etc. schon
habe. Nur Deckenlautsprecher möchte ich noch zukaufen.

Nach erstem Nachdenken schweben mir jetzt zwei (für mich als Hobbyist)
machbare Lösungen vor:

1. Die einfachere: Pro Etage (3 Stück) laufen die Lautsprecherkabel
zentral an einem Punkt zusammen, wo die Geräte stehen. Je nach Wunsch
bzw. Bedarf mehrere Räume die gleiche Beschallung oder getrennt. Die
Steuerung erfolgt dann über eine selbstgebastelte
Fernbedienungsverlängerung.

2. Die kompliziertere: Ich werde in jedem Raum mindestens zwei
Doppeldosen mit Cat7-Verkabelung haben. Ich habe jetzt
Multi-Room-Systeme gesehen, die über CAT5 gehen. Darüber könnte ich das
also auch machen.
Weiß jemand, wie das funktiert? Mir fallen auf Anhieb zwei
Möglichkeiten ein:
i) Zwei Kabelpaare für Stereo-Audio, eines für Versorgungsspannung und
eines für die Steuerung
ii) Ein Kabelpaar für die Versorgungsspannung, die anderen für die
Steuerung und die digitalen Daten.
Es gibt für diese Systeme Verstärker, die unter Putz in die Wand gebaut
werden und dann auf der Frontplatte Lautstärkeregler und diverse Tasten
haben.

Bei der Lösung i) stellt sich mir die Frage, ob die Audio-Qualität
nicht zu stark leidet (vor allem, falls ich in einem Raum keine
Deckenlautsprecher, sondern "Richtige" anschließen will)
Bei der Lösung ii) wäre das Übertragungsverfahren für die Audiodaten
interessant.
Gibt es da so etwas wie S/PDIF über RS485 oder Ähnliches? Dann könnte
man entweder direkt vom Receiver aus in die Leitung gehen oder halt A/D
wandeln und auf der anderen Seite halt entsprechend zurück.

Es wäre schön, wenn jemand hierzu ein oder mehrere Ideen hätte oder so
etwas bei sich laufen hat und Auskunft geben könnte.


Grüße,
Torben

Autor: Läubi (Gast)
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Wenns Digital ist könntest du doch per Glasfaser die Audiodaten
übertragen und ggf alle 100 meter ne Verstärkerschaltkreis.
Ansosnten kreigt man für 15.000 Euro auch für jedes Zimmer eine Anlage
o_O

Autor: Torben (Gast)
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"Wenns Digital ist könntest du doch per Glasfaser die Audiodaten
übertragen und ggf alle 100 meter ne Verstärkerschaltkreis.
Ansosnten kreigt man für 15.000 Euro auch für jedes Zimmer eine
Anlage"

Naja, TP/CAT7 kommt auf jeden Fall ins Haus und in jedes Zimmer und ist
auch billig. Noch ein zusätzliches System möchte ich nur ungern.
Aber auch dann stellt sich die Frage nach entsprechenden
"Endlösungen", also Umsetzern/ICs auf Analog.

Und die Anlage in jedem Zimmer fällt schon wegen meiner Freundin
flach.
Anfangs hatte ich das versucht, aber das gab nur Mord und Totschlag,
als ich davon anfing, so etwas in die Bäder und die Küche zu machen...
:(

Autor: Marcel (Gast)
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Von Phillips kommt bald eine neue Möglichkeit der "Hausbeschallung".
Dabei sind mehrere Clients kabellos mit einem Server verbunden. Guck
mal hier: http://kurier.at/multimedia/1103678.php

Ciao Marcel...

Autor: Torben (Gast)
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Danke für die Info, aber gerade kabellos möchte ich nicht.
Das soll, vom Notebook auf der Terrasse mal abgesehen, alles nur per
Kabel laufen. Ich kann beispielsweise auch die Steckdosen im
Schlafzimmer per EIB freischalten.
Zum einen sind, wie ich ja geschrieben habe, eh mindestens 2
TP-Doppeldosen in jedem Zimmer und zum anderen kann ich die Elektrik
noch abändern, warum sollte ich das also nicht noch ausnutzen?

Autor: Dirk (Gast)
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Hi,

du koenntest auch dein Haus mit Most Technik ausstatten (Lichtleiter).
Die Firma OASIS bietet hier für Treiberbausteine und Mirkocontroller
an, damit koenntest du Audiodaten + Steuerdaten uebertragen. Der
Nachteil ist die Empfindlichkeit des Lichtleiterkabel's, aber im Auto
wird es auch verbaut.


Gruß,
Dirk

Autor: Michael (Gast)
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Ich habe hier im Forum schon viel von RS485 gelesen.
Wenn dann, wie ich meine, S/PDIF auf 5V läuft, dann sollte sich das
auch, wie von Torben gewünscht, auf TP übertragen lassen.
Sollte mit RS485-Treibern und entsprechenden S/PDIF-Wandlern eigentlich
gehen. Sogar zum Selberbasteln ;)

Autor: Läubi (Gast)
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Jo RS485, mit einem Audio ADC die daten Digitaliseren, an einen AVR
Senden, der macht mitdel DAC nen AUdissignal udn gibt das auf eine
einfachen TDA Verstärker (reicht aus für Badezimmer und Co) und für das
WOhnsimmer den SPass einfach an die 500.1 Heimkino anlage ;)

Autor: TravelRec. (Gast)
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Naja, das SPDIF signal ist recht kritisch, also jede Wandlung von A nach
B und wieder zurück muß sicherstellen, daß die Flanken erhalten bleiben
und das Tastverhältnis sich nicht verändert. Jede noch so kleine
Hysterese oder Kapazität auf dem Bus macht das Signal zunichte.
Immerhin hat man es mit 6,5Mbps zu tun und als asynchrones Signal ist
es recht sensibel.

Autor: Kai Markus Tegtmeier (Gast)
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Du könntest statt S/PDIF AES/EBU nehmen und das übertragen.

Greetz
KMT

Autor: Stefan (Gast)
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Braucht AES/EBU nicht BNC-Kabel?

Autor: TravelRec. (Gast)
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Nö, aber XLR. Dann kannst Du aber auch gleich die Analogsignale über XLR
übertragen und an Ort und Stelle mit einem symmetrischen Verstärker auf
die Deckenlautsprecher geben. Ich denke mal, das wäre der geringste
Aufwand und bis 50 Meter Weg sehe ich da gar keine Probleme, was das
Signal angeht (und den Sound).

Autor: Toni (Gast)
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Mache es doch so wie hier:
http://home.arcor.de/avrwakeup/mediaserver.html

Geht auch über Draht.

Toni

Autor: Rahul (Gast)
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Man kann Audio-Signale völlig problemlos über CAT.5 (und besser)
übertragen. Man muß die Signale nur symmetrieren. Dann kann man über
ein CAT.5-Kabel ein Stereo-Signal übertragen. Die beiden anderen Adern
kann man dann noch für Steuersignale benutzen.
Cat.5 ist im professionellen Audiobereich inzwischen Standard.
Da werden auch die Platzsparenden Western-Stecker benutzt...
Dann braucht man für jeden Latsprecher nur noch einen Verstärker vor
Ort, was ja sowieso besser ist, da auf der Leitung dann keine
Leistungsverluste passieren.

Sonst könnte ich dir noch die ELA-Technik empfehlen. Das sind Systeme,
die auch in Kaufhäusern verwendet werden...
Bei www.monacor.de gibt es da eine Menge Zeug zu dem Thema...

Autor: Tim (Gast)
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"Man muß die Signale nur symmetrieren. Dann kann man über
ein CAT.5-Kabel ein Stereo-Signal übertragen. Die beiden anderen Adern
kann man dann noch für Steuersignale benutzen."

Was ist denn "symmetrieren" und wie macht man das elektronisch?
Hast Du da Schaltpläne für?

Torben hat ja auch von CAT7 gesprochen. Da könnte man doch, wenn man
den Strom wegläßt, 2 Audioquellen über ein Kabel laufen lassen, oder?

Autor: till (Gast)
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> Was ist denn "symmetrieren" und wie macht man das elektronisch?
> Hast Du da Schaltpläne für?

mit eine  phase splitter.

schau mal nach audio differential line driver und dergleichen.

etwa DRV135, INA134, ...

Autor: stefan glasches (Gast)
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und wieso nicht das signal digital per tcp/ip über das normale netzwerk
als mp3 streamen?
da kann man bestens mehrere "sender" in verschiedenen räumen hören.
auch die encodierung/decodierung in/von mp3 is net schwer.
steve

Autor: Rahul (Gast)
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Zum Thema Symmetrierung und deren "Rückwandlung"

http://www.theimann.com/Analog/Misc_Tech/Sym_Elrad...

@Stefan:
Und in jedem Raum einen Rechner stehen haben, der Radau macht und Strom
frisst...

Autor: stefan glasches (Gast)
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@rahul: in jeden raum einen rechner stellen is glaub ich noch ärger als
überall eine anlage stehen haben.
dachte mir halt, wenn da schon in einem mikrocontroller-forum
diskutiert wird sollte man einwerfen dass man mit den kleinen dingern
auch per ethernet werkeln kann - und daran dann einen mp3decoderchip
dranhängen is nicht viel problem (ok, gebe zu, das ein controller den
stream aus dem netzwerk fangt is nicht einfach).
ausserdem kann man die stromversorgung über poe realisieren und auch
gleich einen kleinen verstärker an die platine dranhängen.
zumindest ich für meine zwecke plane so etwas, wenn auch noch sehr
viele probleme für mich vorhanden sind.
steve

Autor: Sebastian (Gast)
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Das TCP/IP Protokol ist eigentlich nicht für solche  Audio Anwendungen
geignet, da die Echtzeit fähigkeit nicht gewährleistet ist. Wenn man
einen Mp3 Stream über mehrere im Raum verteile MP3 Player abspielt dann
sind die einzelnen Audiosignale wahrscheinlich nicht zeitlich synchron
zueinander. Das gibt dann einen schönen Echo Effekt.
Das ob genannte Most, ist ein speziel für Audio und Multimedia
Anwendungen ausgelegtes Netzwerk. Bei Most werden die Daten Synchron
übertragen, so das problemlos Daten von einem oder mehreren Quellen
gestreamt werden können und diese dann zeitlich synchron  von mehreren
Senken abgehört werden können. Über Most sind gleichzeitig bis zu 30
16bit Monokanäle bei 48 oder 44,1khz möglich. Das Lichtwellenleiter
empfindlich sind, würde ich nicht unbedingt sagen. Wenn die
Lichtwellenleiter fest eingbaut sind, muss man nur den Biegeradius von
mehr meist als 50mm einhalten. Gegen Elektromagnetische Einflüsse sind
sie natürlich unempfindlich.

Autor: TravelRec. (Gast)
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Da man das ganze auch übertreiben kann, wäre die XLR-Kabel-Version aus
´nem Mischer oder Verteiler auf normale analoge Endstufen wohl die
günstigste und auch Sound-qualitativ beste Lösung. Ewiges
Hinundhergewandele oder gar noch mp3-Codierung macht die Musike nicht
besser - im Gegenteil. Bei Live-Konzerten funktioniert diese Technik
auch schon seit 50 Jahren und wird auch noch eine ganze Weile
funktionieren. Bei guten, doppelt geschirmten Kabeln sehe ich da gar
keine Probleme. Die Symmetrierung der Signale geschieht mit OPVs der
einfachsten Kategorie, weil Line-Signal muß ja nicht noch zusätzlich
verstärkt werden - ich denke da so an TL072, für 60 Cent das Stück
absolut keine Investition. Das Kabel kostet da schon ein bissi mehr und
die jeweils notwendige Endstufe - könnte man aus dem Car-Hifi-Bereich
nehmen, da gibt es auch schon sehr gute Teile mit 200Watt + für unter
100 EUR. Als Netzteil kann man dann die MeanWell-Teile vom Reichelt
nehmen, die bringen genug Saft für satten Sound.

Autor: Kai Markus Tegtmeier (Gast)
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Noch ne Idee:

Das Ganze als kabelgebundenes (ausdrücklich: NICHT optisches) ADAT-
Signal versenden. Der ADAT-Datenstrom ist "normalerweise" für die
Übertragung zwischen digitalen Studiogeräten gedacht gewesen. Er faßt
bis zu 4 Stereo-Signale in hoher digitaler Qualität. Dieser Datenstrom
braucht dann bloß noch zu jedem Raum geleitet zu werden. In jedem Raum
kann man (entweder fest oder wählbar) sich das entsprechende
Stereo-Paar raussuchen, mit einem ganz einfachen Chip dekodieren und
wieder durch einen D/A-Wandler jagen. Fertig!

Chips für ADAT sind nicht teuer. Genaueres findet man unter
www.wavefrontsemi.com ==> AL1401 bzw. AL1402

bekommen kann man die Dinger über
www.profusionplc.com

Handling ist sehr einfach; hab selbst schon Erfahrungen damit gemacht.
Am Ausgang des AL1402 steht dann ein ganz "normales" I2S-Datensignal,
das man in einen D/A-Wandler jagen kann.

Vielleicht wäre das ja eine gangbare Lösung...?!?
Greetz
KMT

Autor: Rahul (Gast)
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So wie TravelRec. das beschreibt, ist aus meiner Sicht auch die einzig
wahre, preiswerte und einfache Lösung.
Ich könnte mir noch vostellen, in jedem Raum ein kleines Terminal an
der Wand hängen zu haben, über das ich die Quelle auswählen kann, die
ich gerne hören möchte.
Dann könnte man die Anlage auch noch als Haussprechanlage benutzen,
indem man dem Terminal ein Mikrofon und eine Art Sprechtaste verpasst.
Zum Symmetrieren kann man auch (aktive) DI-Boxen benutzen.
In einer Zentraleinheit würde dann eine Audio-Kreuzschiene sitzen, die
die Signale entsprechend der Anforderung verteilt.
Da könnte man dann auch einen PC mit mehreren Ausspielwegen
(Soundkarten) hinstellen. Über die Terminals kann man dann auswählen,
welche Internet-Radiostation oder welche MP3s man hören will.
Zusätzlich kann auch die "normale" Stereoanlage irgendwie eingebunden
werden...
Ich glaub, ich mach mit sowas selbstständig...

Autor: Kai Markus Tegtmeier (Gast)
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Angehängte Dateien:

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Ich vergaß noch zu erwähnen:

Das ADAT-Format bietet die Möglichkeit, im Datenstrom selbst
noch 3 frei definierbare User Bits zu übertragen, die man hier
sehr gut zum Schalten zweckentfremden könnte.

Als Übertragungsmedium sollte ein Cat5-Kabel ausreichend sein.
Anbei das Datenblatt vom AL1402

Greetz
KMT

Autor: Rahul (Gast)
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Noch ne Idee: Über die übrigen beiden Adernpaare können ja Steuerbefehle
übertragen werden. Da könnte man dann auch Musik-Titel, Radiostation
oder sogar irgendwelche Nachrichten ("Bin einkaufen, mach deine
Hausaufgaben!" etc oder auch Emails) angezeigt werden.
Prizipiell könnte man dann auch noch an das Terminal Sensoren
anschliessen, die bspw. bei Feuer die Feuerwehr anrufen. Eine
Heizungssteuerung wäre auch möglich...
Und alles mit nem Tiny11...

Autor: Rahul (Gast)
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@Kai Markus: Auf welche Strecke funktioniert das?
Bis jetzt hatte ich keine Probleme damit, Mikrofonsignale auf diese
Art über 200 Meter zu übertragen.
Bei den meisten digitalgstützten Anwendungen (bspw Ethernet) ist doch
bei 100m Schluß bzw. man braucht einen Switch/Hub dazwischen, oder?

Video kann man inzwischen auch problemlos über CAT.5-Kabel
übertragen... Da kann man auch gleich die Haustür überwachen...

Autor: Kai Markus Tegtmeier (Gast)
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@Rahul: Das ist ne gute Frage. Selbst noch nicht ausprobiert. Da
der ADAT-Datenstrom eine niedrigere Übertragungsfrequenz hat als
ein Ethernet, dürften sich die Grenzen von 100m leicht nach oben
verschieben. Switch/Hub scheidet natürlich aus, weil das ADAT-Signal
in keiner Weise irgendeiner Ethernet-Spezifikation entspricht.

Auf große Längen bleibt (bei vertretbarem Aufwand) tatsächlich nur
die analoge Lösung. Vorteil des Systems mit ADAT ist, daß man
die Leitung ringförmig legen kann und nicht sternförmig von jeder Senke
zum Server muß. Kommt halt immer auf den Verlegeaufwand an.

@Dirk:
Vielen Dank für den Tipp mit MOST. Hab mich gerade mal auf deren
Homepage umgesehen. Das sieht sehr spannend aus. Eventuell läßt
sich da auch für den Bühnenbereich was draus machen...

Greetz
KMT

Autor: Torben (Gast)
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Hallo, zusammen,

erstmal vielen Dank für diese vielen Vorschläge und Möglichkeiten.

"Prizipiell könnte man dann auch noch an das Terminal Sensoren
anschliessen, die bspw. bei Feuer die Feuerwehr anrufen. Eine
Heizungssteuerung wäre auch möglich..."

Sicherlich hast Du da Recht, aber die komplette Haustechnik (Heizung,
Rolläden, Belüftung, etc.) und Beleuchtung wird über EIB gesteuert, da
ist nichts mehr nötig.
Die Planung hierfür ist auch schon komplett fertig.


"Da man das ganze auch übertreiben kann, wäre die XLR-Kabel-Version
aus ´nem Mischer oder Verteiler auf normale analoge Endstufen wohl die
günstigste und auch Sound-qualitativ beste Lösung."

Aus reiner Musiksicht ist das richtig, aber dann müßte ich noch ein
Kabelsystem in den Wänden haben. Ich möchte eigentlich flexibel bleiben
und nach Möglichkeit nur über die CAT7-Kabel und -Dosen gehen. Von denen
plane ich genug ein und somit sind die auch an allen nötigen Stellen,
selbst wenn man mal die Räume umgestaltet.

An TCP/IP habe ich auch schon gedacht, rein technisch keine schlechte
Sache. Auch die genannten Probleme mit dem Timelag bei der Verteilung
der Musik wäre bei mir nicht relevant, weil die Räume nicht bei offenen
Türen gleichzeitig beschallt werden sollen.
Der Programmieraufwand wäre allerdings recht hoch.


"Das Ganze als kabelgebundenes (ausdrücklich: NICHT optisches) ADAT-
Signal versenden.
[...]
Vielleicht wäre das ja eine gangbare Lösung...?!?
Greetz
KMT"

Das hört sich der Beschreibung nach sehr interessant an.
Ich werde mir das auf jeden Fall mal ansehen.

Autor: Rahul (Gast)
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Hallo Torben,
das waren alles Möglichkeiten, die man dem System verpassen könnte.
Das bezog sich nicht nur auf deine Anwendung, sondern sollte mehr als
Brainstorming gedacht sein.
Ich gehe bei solchen Sachen meistens von meinen Möglichkeiten aus.
Als Privatmensch kommt man eher schwierig an Spezialbauteile wie den
ADAT-Decoder.
Für mich wäre es einfacher, eine Batterie von Relais zu beschaffen, mit
denen ich die Quellen auf die Leitung schalten kann.

Autor: TravelRec. (Gast)
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Vergiß ADAT, das ist noch anfälliger als SPDIF und an Kabelimpedanzen
gebunden und muß (ohne zusätzliche Treibertechnik) geschirmt übertragen
werden. 10m max...

Autor: Kai Markus Tegtmeier (Gast)
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@TravelRec.

Ausprobiert?!? Ich dachte immer, die 10m gelten nur bei
Benutzung von LWL?!? Geschirmt sollte man so oder so immer
übertragen. Daß ADAT keine Fehlerkorrektur hat, ist allerdings
richtig.

Greetz
KMT

Autor: Toni (Gast)
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Wenn man Euch so diskutieren sieht, denkt mann Ihr wollt ein
Kernkraftwerk verkabeln. Es geht um Audio!
Bei mir läuft seit Monaten die Lösung, unter dem von mir weiter oben
dargestellten Link, mit 3 Clients über Wlan zur vollsten
Zufriedenheit.
Dabei ist auch nicht das MP3-Format zwingend. Meine Clients lärmen
übrigends auch nicht da Lüfterlos. Die Bedienung der Steuersoftware
beherrscht sogar meine Frau und geht dank Touchscreen schnell und
einfach. Ich nutze aber lieber den Pocket PC zur Steuerung. Da ich die
Software selber programmiert habe, sind Änderungen und Erweiterungen
kein Problem.

Toni

Autor: ??? (Gast)
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...Sowas sollte man lieber analog lassen. Das geht seit vor der
Erfindung des Radios und wird wohl auch noch in 20 Jahren (wenn das
Haus abbezahlt ist...) funktionieren. Die digitalöen Lösungen sind dann
sicher nur noch ganz alten Spezis bekannt und keinesfalls mehr
reparabel. Gerade bei einem Haus sollte man auf solche Dinge achten.
"...Video2000 Das System der Zukunft..." daran muss ich da immer
denken.

Autor: Wilfried Klaas (willie)
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Kleiner ketzerischer Einwurf:

Schon mal über 100V Technik nachgedacht. Mittlerweile haben die
Übertrager mehr als HIFI Qualität und man kann einfache Leitungen
0,75m² einsetzen und schnell mal einen weiteren LS anschliessen. Keine
Umwandlung, simple Schaltung, einfach zu warten und die Technik
dahinter (100V Verstärker und Schaltpult im Selbstbau) ist wirklich
kaum teurer als ein guter "normaler" Verstärker. CAT5 usw. kann man
später immer noch machen, da kann man dann sogar die 100V Kabel weiter
verwenden...
Nur mal so als Anregung.

Autor: Sebastian Schmidt (Gast)
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Wenn du schon CAT-Kabel verlegst, dann kannst du es ja auch gleich als
Netzwerkkabel benützen, guck mal unter Heise.de die haben unlängst ein
C´T-Projekt zur MP3-Musikübertragung übers Netzwerk gemacht.

Vorteile:

* beliebige Soundquelle (steuerbar ev. über deine schon erwähnte
  Fernbedienungsverlängerung)
* mehrere Clients
* rel. geringe Hardwarekosten (da µC-Boards)=> auch geringer
Platzbedarf

Über deine EIB-Steckdose kannst du dann sowohl das Netzteil für den
Client als auch gleich die aktive Endstufe einschalten und so den
jeweiligen Raum mit Musik versorgen.

Nachteil:

* aufwendiger als eine direkte Lautsprecher-Stern-Verkabelung

Gruß Sebastian

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