Anleitung für DUMMIES: Audiophiler Raspberry Selbstbau Low Budget Musikplayer/-streamer

Schritt für Schritt Anleitung für einen hochwertigen Low-Budget DIY Musikplayer/-streamer auf Basis Raspberry Pi 3 + Hifiberry DAC+Pro + Volumio Software

Diese Kombination aus Raspberry Computer mit Hifiberry Dac und Volumio Software ist eine der populärsten Lösungen für Selbstbau Musikplayer/Server.

Mit der folgenden Anleitung lässt sich mit diesen Komponenten ohne jede Vorkenntnisse (wem die Anleitung zu lang oder zu trivial ist, möge dieses Posting dann einfach ignorieren) ein hochwertiger Musikplayer/Streamer für ca 100 Euro in weniger als zwei Stunden bauen:

Der Zusammenbau des Players (Raspberry Computer, DAC Platine, Montage in Gehäuse) ist stressfrei und ohne Zeitdruck in ca. 15-30 Minuten bewältigt.
Der Download sowie Installation der Software Volumio auf einer MicroSD Karte benötigt nicht mehr als 15 Minuten, die abschließende Konfiguration des Players sollte mit dieser Anleitung in einer halben Stunde machbar sein.

Mit dem Gerät kann anschließend z.B. die vorhandene Musikbibliothek (z.b. die iTunes Sammlung auf dem PC, Mac oder NAS) auf die vorhandene Stereoanlage gestreamt werden.

Wichtige Features:

- Einfache Bedienung über JEDES vorhandene WLAN fähige Smartphone, Tablett, PC, Mac etc.
- Unterstützung aller wichtigen (Musik-)Datenformate incl. FLAC, Alac, Aac, Vorbis, Mp3, DSD etc
- Sampling Raten von 44.1 - 192 kHz
- Airplay Unterstützung
- Webradio
- Spotify (demnächst wohl auch Tidal) Unterstützung
- kein LAN/WLAN notwendig (der Player richtet dann automatisch einen WLAN Hotspot ein)


Vorbemerkung:

Trotz einer gewissen Technikaffinität bin ich kein "Elektronik Nerd", dass heisst ein Do it Yourself Projekt muss bei mir folgende Voraussetzungen erfüllen:

- Ich bin kein Elektroniker und will (und kann) NICHT auf Platinen löten
- Ich bin kein Programmierer und will keine endlosen und mir weitestgehend nichtssagende Linux/Unix Befehle in einem Terminal Fenster eingeben
- Auch der Selbstbau muss eine relativ schnelle Lösung sein
- Ein "Selbstbau" macht für mich nur dann Sinn, wenn diese Lösung günstiger und/oder qualitativ besser als der einfache Kauf eines fertigen Produkts ist

Ein Selbstbauprojekt für einen Musikplayer/-streamer muss für mich also hardwareseitig möglichst auf "Stecken und Schrauben" beschränkt sein und ich möchte die Konfiguration möglichst schnell und über eine benutzerfreundliches graphische Oberfläche vornehmen.

Benötigte Hardware:

1. Einplatinencomputer Raspberry Pi 3 (ca 36 Euro)
Benötigt wird ein Raspberry Einplatinencomputer in der aktuellen Version Raspberry Pi 3 für ca 35 Euro. Trotz einer Platinengröße von nicht einmal 15 x 10 x 2 cm handelt es sich um einen vollwertigen Computer mit WLan und Bluetooth sowie diversen Anschlüssen, u.a. 4 x USB und HDMI und Audio. Das Betriebssystem wird standardmäßig auf einer MicroSD Karte gespeichert.

Der Raspberry verfügt "onboard" jedoch nicht über einen "echten" Digital zu Analog Wandler (DAC), der für einen Musikplayer/-streamer jedoch notwendig ist. Das Audiosignal, welches aus dem Audio Ausgang des Raspberry kommt, hat daher eher die Qualität einer Telefonleitung.
Von diversen Drittanbietern, z.B. IQ Audio oder HifiBerry gibt es jedoch hochwertige Digital-Analog Wandler für den Raspberry, die einfach auf den Raspberry aufgesteckt werden.

2. Netzteil für Raspberry (ca 12 Euro)

Das Original Raspberry Pi 3 Netzteil liefert mit 2,5 Ampere genug Strom.

3. Digital-Analog-Converter Hifiberry DAC+ Pro (ca 47 Euro) oder Hifiberry Dac+ (ca 27 Euro)

Ich verwende einen HifiBerry Dac+ Pro für knapp unter 50 Euro.
Es gibt vom HifiBerry Dac+ aber auch eine Standardvariante, die rund 20 Euro günstiger ist.
Der HifiBerry Dac+/Dac+ Pro hat zwei analoge Cinch Ausgänge, über den sich der Player/Streamer anschließend an jeden Verstärker mit analogen Line In Eingängen (z.B. für CD oder Tape) anschließen lässt. Der Verstärker oder Receiver darf also gerne aus den 70er oder 80er Jahren stammen!

4. Gehäuse für Raspberry Pi 3 und Hifiberry Dac (ca 15 Euro)

Hier gibt es zahlreiche Lösungen, ich habe mich für ein einfaches, Transparente Plastikgehäuse entschieden.

5. MicroSD Karte (ca 6 Euro)

Auf die MicroSD Karte wird später das Betriebssystem aufgespielt. Hier reicht eine MicroSD Karte mit 8GB Kapazität. Wer auf der Karte auch Musikfiles speichern möchte, kann hier natürlich auch Katen mit höherer Speicherkapazität nehmen (der Raspberry akzeptiert Karten mit bis zu 128GB)

6. (gegebenenfalls) Cinch Stereo Kabel (ca. 2-8 Euro)

Für den Anschluss des Gerät eine Stereoanlage wird ein Cinch Stereo Kabel benötigt.

7. (sofern am PC/Notebook nicht vorhanden: USB SD Kartenleser (ab ca 2 Euro)

Die Software (Volumio) muss nach dem Download aus dem Internet auf die MicroSD Karte übertragen werden. Die meisten PC's/Notebooks haben mitlterweile hierfür einen SD Karten Slot. Falls nicht vorhanden, gibt es günstige SD Kartenleser/Schreiber zum mit USB Anschluss für wenige Euro. MicroSD karten werden praktisch immer zusammen mit einem Adapter für die größeren SD Karten geliefert. Es reicht also ein SD Kartenleser, benötigt wird kein spezieller MicroSD Kartenleser.


Tipp:Die benötigte Hardware kann bei verschiedenen Anbietern auch komplett als "Bundle" bestellt werden, so. z.B. bei

- HifiBerry (je nach Variante ca 100-120 Euro plus Versand)
- Volumio Shop (HifiBerry Dac+ Pro Bundle für 109 Euro plus Versand)
- Volumio Shop (HifiBerry Dac+ Bundle für 99 Euro plus Versand)
- Reichelt (je nach Variante ab ca 110 Euro plus Versand)


Benötigte Software:

1. Volumio (0 Euro)

Volumio ist eine freie Linux Distribution für den Raspberry (und andere Kleincomputer), die den Raspberry ausschließlich als Musikplayer nutzt.
Für Laien wie mich großartig ist dabei das "Headless" Konzept von Volumio:
Sobald die Volumio Software auf dem Raspberry installiert worden ist, lässt sich die gesamte Konfiguration OHNE einen angeschlossenen Monitor oder Computer einfach über wirklich jedes internetfähige Smartphone, Tablett, PC, Mac etc vornehmen.
Die Konfiguration und anschließende Bedienung des Players erfolgt dabei über ein sogenanntes Webinterface, welches einfach im Browser (Firefox, Chrome etc.) über die Eingabe von http://volumio.local aufgerufen wird.
Noch besser:
Das Ganze funktioniert selbst dann, wenn kein Lan oder Wlan vorhanden ist, da Volumio in diesem Fall automatisch auf dem Raspberry einen Wlan Hotspot einrichtet, in welchen man sich mit jedem Smartphone, Tablett etc einloggen kann!

2. Etcher (für MacOS) oder Win32DiskImager (o Euro)

Um Volumio auf die MicroSD Karte zu übertragen ("flashen"), benötigt man eine separate Software, z.B.

Win32DiskImager für Windows
oder
Etcher für MacOS

DIE Schritt-für-Schritt Anleitung:

1. Montage des Players

Alle benötigten Teile (Raspberry Pi 3 Platine, Hifiberry Dac+ Pro Platine mit Abstandshaltern/Schrauben zur Befestigung am Raspberry, Raspberry Pi3 Netzteil, HifiBerry Gehäuse, SD Karte) liegen bereit.



Eigentlich ist die Montage selbsterklärend:
Zunächst werden die 4 Abstandshalter (für den HifiBerry) aus Plastik an den 4 Löchern auf der Raspberry Platine verschraubt, wobei ein kleiner Kreuzschlitzschraubendreher hilft :



Anschließend wird der Hifiberry Dac (der ebenfalls 4 Löcher für die Abstandshalter hat) auf den Raspberry gesteckt. Dabei muss lediglich darauf geachtet werden, dass die 40 Pins des schwarzen GPIO Sockels auf dem Raspberry nicht verbiegen und ordentlich in die dafür vorgesehenen Löcher auf der Hifiberry Platine passen. Anschließend werden die 4 Plastikmuttern mit Hand auf die Gewinde der Abstandshalter geschraubt.



Nachdem der HifiBerry fest auf dem Raspberry montiert ist, muss die Platine in das Plastikgehäuse montiert werden.
Hierzu ist bei dem von mir verwendeten Gehäuse zunächst die Aussparung für die beiden Cinch Buchsen zu entfernen, was einfach mit einem scharfen Küchenmesser geht:



Die Montage im Gehäuse erfolgt ohne Schrauben, sondern über einen simplen Klickverschluss:



Nun noch den Gehäusedeckel aufsetzen und fertig ist der High End Musikplayer:




2. Download und Installation der Volumio Software

Auf https://volumio.org/get-started/ gibt es hierzu auf Englisch eine einfache Anleitung zur Installation, an der ich mich hier orientiere:

2.1 Download der aktuellen Volumio Version für den Raspberry von der Volumio Homepage

Es handelt sich um eine Zip Datei, die jedoch nicht extrahiert werden muss.

2.2 Download der Software zum Installieren ("Flashen") von Volumio auf die Micro SD Karte

Die Entwickler von Volumio empfehlen hierfür Win32DiskImager für Windows
oder Etcher für MacOS

Ich habe einen iMac verwende daher Etcher.
Etcher wird nach dem Download installiert und gestartet:



Ich stecke die MicroSD Karte in SD Adapter und diesen anschließend in den SD Kartenleser und wähle anschließend "Select Image".

Ihr wählt im Finder des Mac (oder Explorer von Windows) nun die zuvor heruntergeladene aktuelle Volumio Version (Dateiname "volumio-2....-pi.img.zip") aus.
Anschließend fragt Etcher Euch nach dem Speichermedium, auf dem Volumio installiert werden soll:



WICHTIG: Jetzt muss natürlich die MicroSD Karte ausgewählt werden und nicht etwa eine interne oder externe Festplatte des PCs! Ansonsten droht Datenverlust!!

Nun noch den "Flash" Button in Etcher drücken und anschließend wird Volumio auf der MicroSD Karte installiert.
Je nach Rechner dauert dieser Vorgang ca 5-10 Minuten.
Am Ende erscheint folgende Meldung in Etcher:



Die MicroSD Karte mit dem installierten Volumio wird nun in den entsprechenden Einschub auf der Unterseite des Raspberry geschoben:



Wichtig: Die MicroSD Karte muss soweit wie möglich in den SD Slot geschoben werden, ansonsten kann der Raspberry nicht von der Karte lesen.



Der High-End Low-Budget Musikplayer/-Streamer ist nun fertig und muss nur noch angeschlossen und konfiguriert werden.

Über die Cinch Stereo Kabel werden der analoge Ausgang des HifiBerry DAC mit einem analogen Cinch Eingang (Line In, CD oder Tape) des Verstärkers bzw Receivers verbunden.

3. Volumio Konfiguration

a. Verbindung mit PC, Mac oder anderem Eingabegerät

Es wird empfohlen, den Raspberry über ein Ethernet Kabel zunächst mit dem Heimnetz (z.B. Fritzbox Router o.ä.) zu verbinden.
Falls das nicht möglich ist, macht das aber nichts:
Bei einem Raspberry Pi 3 wird von Volumio in dem Fall da über das Wlan Modul des Raspberry beim ersten Starten automatisch ein Wlan Hotspot mit dem Namen "Volumio" und dem Passwort "volumio2" errichtet.
Nachdem das Netzteil an den Raspberry angeschlossen und der Stecker in die Steckdose gesteckt wird, startet der Player automatisch.
Beim erstmaligen Starten benötigt der Player einige Minuten (später dauert das Booten des Players nur ca 20 Sekunden).
a) Falls der Player nicht über ein Ethernet Kabel angeschlossen ist, muss man sich zunächst mit dem Eingabegerät (bei mir mein iMac, aber es kann auch ein Smartphone o.ä, sein) beim Hotspot "Volumio" einloggen. Anschließend öffnet sich automatisch das Webinterfaace von Volumio.
b) Falls der Player beim ersten Start (wie bei mir) über ein Ethernetkabel mit dem Heimnetzwerk verbunden ist, wird das Webinterface einfach im Web Browser (Firefox, Chrome o.ä.) über die Adresse "volumio.local" aufgerufen:



Um diverse Änderungen an Systemeinstellungen vorzunehmen, klickt man auf das kleine Zahnrad oben rechts im Webinterface.


b. Einstellung Sprache und Hintergrundbild
.
Hier wird zunächst "Appearance" angeklickt:



...um die Sprache von Englisch auf Deutsch zu ändern und mit "Save" zu bestätigen:



Die Sprache wechselt auf Deutsch.
(Daneben lässt sich unter "Appearance" bzw. "Aussehen auch das Hintergrundbild für das Web Interface einstellen)


c. Einstellung "Netzwerk"
Als nächstes wähle ich in den Einstellungen den Bereich "Netzwerk":



...um festzulegen, wie die Eingabegeräte (PC, Mac, Smartphone o.ä.) auf den Musicplayer zugreifen sollen.
Es gibt hier drei Möglichkeiten: LAN (Wired), über den bereits angesprochenen Hotspot des Raspberry oder im Bereich "Funknetzwerke"über das eigene Wlan im Haus (welches in der Regel deutlich stärker und stabiler sein dürfte, als der Volumio Hotspot).
Möchte man Zugriff auf den Player über Wlan haben, muss unter "Funknetzwerke" einfach das eigene Wlan ausgewählt und das Passwort eingegeben und gespeichert werden.


d. Einstellung "System"

Hier lässt sich u.a. der Gerätename des Players von "Volumio" auf einen beliebigen anderen Namen ändern:



WICHTIG: Wenn der Gerätename geändert wird, ist ändert sich auch die Adresse, unter der der Player im webbrowser aufgerufen wird von
"volumio.local" auf "[Gerätename].local".


e. Einstellung "Wiedergabe"

Hier müssen unbedingt folgende Änderungen vorgenommen und anschliessend gespeichert werden (Die restlichen "Wiedergabe" Einstellungen können ohne Änderung übernommen werden):


Ausgabegerät: Hifiberry Dac
I2S DAC: ON
DAC Model: Hifiberry Dac Plus (Auch, wenn es sich um das Pro Modell handelt):





f. Einstellung "Plugins"

Hier können diverse Plugins installiert werden, u.a. ein Spotify Plugin, welches ich allerdings bislang nicht ausprobiert habe:




g. Einstellung "Meine Musik"

Hier wird ausgewählt, auf welche Musikbibliotheken der Player zugreifen soll:



Auf der MicroSD Karte oder einem an den Raspberry angeschlossenen USB Speicher (Stick oder Festplatte) befindliche Musikdateien werden automatisch gescannt. (Auf dem Screenshot sieht man, dass ich einen USB Stick mit 2297 Songs an den Raspberry angeschlossen habe).

Daneben kann der Player aber auch auf bliebige Vezeichnisse im lokalen Netzwerk zugreifen, also z.B. auch auf Itunes Mediatheken, die sich auf einem PC, Mac oder NAS befinden.
Die Einstellungen hierzu nimmt man unter "Neues Laufwerk hinzufügen" im Bereich Netzwerklaufwerke vor:



Ich konnte hier - nach etwas Fummelei, die Eingaben dürfen keine Tippfehler enthalten - sowohl auf Musikdateien, die auf meinem NAS als auch Musik, die auf meinem iMac gespeichert iist zugreifen.

Das Einscannen von Musikbibliotheken geht relativ schnell (ca. 1000 Songs pro Minute) und muss nur einmalig und nicht bei jedem Neustart des Players durchgeführt werden.

Damit ist die Konfiguration des Players abgeschlossen!



Musik hören!

Über den Menüpunkt "Wiedergabe" und anklicken des Reiters "Durchsuchen" kann man die Bibliothek nach Alben, Artists, Genres etc durchsuchen:



Die Album Cover werden - sofern die Dateien vernünftig "getaggt" sind - in der Regel angezeigt:



Unter dem Reiter "Wiedergabe" wird der aktuell gespielte Song angezeigt und es kann die Lautstärke geregelt werden:



Daneben gibt es viele weitere Möglichkeiten, u.a. die Anlage von Playlisten etc.


Und der Klang?

Ich habe den Player an meinen Linn Verstärker angeschlossen und höre dabei über B&W CM7 Lautsprecher.
Ich bin - natürlich rein subjektiv - schwer begeistert von der kleinen Kiste, die mich ca 120 Euro und keine 2 Stunden Arbeit gekostet hat.
Der Klang ist exzellent und die Bedienung erfolgt vom Sofa aus sehr bequem über ein iPad.



Jens

Hallo liebe Forumsexperten,
ich probiere es mal in diesem Thread:
Um meinen Raspberry Pi zu verbinden mit meinem DAC/KHV Fostex HPA3 (an den ich dann sowohl Kopfhörer direkt anschließe wie auch meinen Verstärker, wenn ich auf Boxen hären will) hatte ich zunächst den USB-Anschluss probiert. Funktioniert prinzipiell für MP3s zB, aber nicht für Spotify - da gibt es durchgehend Aussetzer alle paar Sekunden. (Ich habe etliche Distributionen probiert, mit immer diesem unbefriedigenen Resultat, im Moment läuft RuneAudio.)
Ich habe dann folgenden Weg gefunden: An den HDMI-Anschluss des RPi habe ich einen "HDMI zu HDMI + SPDIF/Toslink Adapter" angeschlossen (das ist so ein Modell um 18€, von dem es dutzende gleich aussehende Varianten unterschiedlichster fernöstlicher Produzenten zu geben scheint, in meinem Fall von Musou), dann an dessen SPDIF-Anschluss den Fostex. Funktioniert prinzipiell, aber es kommt mir irgendwie noch nicht perfekt vor, kann das sein? Eigentlich müsste es doch alles digital laufen auf diese Weise, also bis zum Fostex DAC das ankommen, was in der jeweils abgespielten MP3/FLAC oder von Spotify an Bits kommt? Oder geht per HDMI oder per SPDIF etwas "verloren"? Wenn ja, kann ich das beheben/umgehen? Oder sollte ich eine ganz andere Variante wählen, um dem Raspberry guten Klang zu entlocken?