Bastelrechner

TonUINO: Open-Source-Bastelprojekt – TonieBox selbst gebaut!

Bastelprojekt für große und kleine Hörspielfans

Kaum ein anderes Gerät macht digitale Musik und Geschichten so zugänglich für Kinder, wie eine Toniebox. So charmant die Technik mit den kleinen Spielfiguren als Medium für Kinderhörspiele, so wenig einladend ist das Geschäftsmodell: Knapp 15 Euro kostet eine Figur, die nicht die Musik, sondern lediglich den Zugriff auf einen Server beinhaltet. Macht die Firma die Grätsche oder kommt es zu Verwerfungen in der Geschäftsführung, sind die investierten Euros schnell Schall und Rauch. Mit einem Arduino, ein paar zusätzlichen Teilen und einer Open-Source-Software bauen wir eine TonUINO-Box, die MP3s aus beliebiger Quelle für Kinder zugänglich macht.

Teileliste

Die TonUINO-Box benötigt einen DSP-MP3-Player, einen einfachen Arduino mit SD-Kartenleser, einen passiven Lautsprecher mit 4 bis 8 Ohm Widerstand. Um die beschreibbaren Karten mit den Hörspielen auslesen zu können, wird zudem noch ein RFID-Leser mit 13,86 MhZ benötigt. Auf der Community-Seite steht die Software für den kleinen Computer zur Verfügung, die man mit einer Arduino-IDE aufspielen kann. Für die Steuerung des Geräts empfehle ich ein Button-Board oder eine vorgefertigte Button-Bar. Neben Amazon bietet auch ein kleiner spezialisierter Onlinehandel aus Recklinghausen fast alles was man braucht.
Anbei also noch mal die Übersicht was für einen gelungenen Start in die Tonuino Welt ausreicht:

Übrigens: Wir haben hier auch einen ausführlichen Arduino-Artikel für Einsteiger!

Die technischen Grundlagen

Um den Einsatz des Lötkolbens minimal zu halten, kann eine Kombination aus Arduino, SD-Karten Leser und MP3-Decoder bei den Leiterkartenpiraten bestellt werden. Lediglich um einen passiven Lautsprecher (Empfehlung Visaton) und um die Buttons anzubringen, muss ein entsprechender Stecker mit etwas Schrumpfschlauch angelötet werden. Ansonsten werden die Einzelteile verbunden (nach der wirklich guten Anleitung) und ein RFID-Kartenleser eingesteckt.
button-board.
Vorgefertigte Teile wie Button-Boards machen das Basteln einfach
Quelle: Leiterkartenpiraten.de
Der kleine Arduino-Prozessor ist in der Lage alle Komponenten anzusprechen und stellt mit der TonUINO-Software alle benötigten Komponenten zur Verfügung. Jetzt muss eine SD-Karte mit maximal 32 GB Speicher vorbereitet werden. Die Beispieldateien enthalten einfache Sprachsamples, um die Benutzerführung auf dem Tonuino ohne Bildschirm zu ermöglichen. Ebenfalls auf die SD-Karte kommen die Hörspiele in Form von MP3-Dateien. Für jedes Hörbuch legt man einen ein Ordner an (numerisch mit zwei Stellen, also 01, 02 etc.) und speichert die Dateien wie in der Vorlage ab. Achtung: Die Dateien innerhalb des Ordners sollten mit drei führenden Stellen numerisch abgelegt sein, also: 001.mp3, 002.mp3 etc.
Tipp: Thalia verkauft (Kinder)-Hörspiele zu günstigen Preisen direkt als MP3-Download!

Software und Inbetriebnahme

Bevor Ihr den zusammengesteckten und verlöteten TonUINO nutzen könnt, müsst  Ihr die SD-Karte wie zuvor erwähnt mit einigen Systemordnern füllen. Wichtig ist, dass Ihr für die SD-Karte einen vernünftigen Formatierer nutzt, damit die Karte im richtigen Format ohne viele versteckte Dateien angelegt wird. Das etwas angestaubte FAT32 ist trotz seines Alters immer noch das Mittel der Wahl für einen Arduino.
tonuino-ordner.
Standardordner für dne TonUINO
Um einen lückenlosen Betrieb zu ermöglichen, entfernt eventuell noch die verbliebenen Systemdateien. Unter Unix- und Linux-Systemen geht das bequem aus dem Terminal:
    dot_clean /Volumes/SD-Karte
Die Software für das Arduino-Board selbst müsst  Ihr nun ebenfalls über Kabel flashen. Dazu verbindet Ihr die TonunioBox mittels USB-C mit einem Rechner und öffnet die Web-Applikation mittels Chrome. Nun löst ein Button-Click den Flash-Vorgang über die TonUINO-Homepage bei gleichzeitig gedrückter Reset-Taste auf dem Board aus. Um die Software (komplett Open Source) auf Eure Bedürfnisse anzupassen, muss die Arduino-IDE installiert und eingerichtet werden. Eine tolle Anleitung dazu ist auf der Seite der Leiterkartenpiraten zu finden.
tonuino-homepage.
Geflasht wird ürber die TonUINO-Homepage
Wird das System nun mit Strom verbunden (entweder per Kabel oder internem Akku, der ebenfalls eingebaut werden kann), kann nun eine blanke 13.86-MHZ-RFID Karte aufgelegt werden. Mit den verbundenen Buttons kann nun die Karte direkt auf dem Tonuino programmiert werden.
Legt das Kind nun die Karte auf den RFID-Leser, startet direkt das Hörspiel (in einem von vier auszuwählenden Modi). Im Gegensatz zur TonieBox muss die Karte übrigens nicht auf dem Leser liegen bleiben.
Tipp: Lasst die Kinder die Etiketten gestalten. Wer noch einen Etiketten-Bogen vom Drucker hat, kann diese super anmalen lassen.

Gehäuse und Co.

Da Kinder wenig mit Entwicklerboards und blanken Kabeln anfangen können, steht der Fantasie für ein Gehäuse nichts im Weg. Ich habe für unsere TonUINO-Box den 3D-Drucker angeworfen und ein Gehäuse auf Vorlage aus der Community gedruckt und für meine Anforderungen angepasst. Neben selbst gedruckten Boxen sind auch Holzkisten eine Option.
Hier müssen die Button-Aussparungen vorgesehen werden und mit einem Forstner-Bohrer eingebracht werden. Scharfe Ecken unbedingt abschleifen oder besser mit Stoff oder Samt überziehen. Das macht die TonunioBox ungefährlich für kleine unbedarfte Kinderhände.

Fazit

Die TonUINO-Box ist eine tolle Alternative und ein starkes Projekt für Nerd-Eltern. Viele vorbereitete Teile und Bauteile machen schnelle Erfolgserlebnisse möglich. Die Kosten sind mit ca. 50 Euro überschaubar und man bietet den Kindern eine einfache Möglichkeit, Medien zu nutzen, auch außerhalb von Anbietern wie Spotify oder Tonie.
Mit der TonUINO-Box könnt Ihr z.B. das tolle 4,99-Euro-Angebot für MP3-Hörspiele von Thalia  nutzen oder einen musikalischen Adventskalender durch 24 Karten bauen. Wenn Euch weder Toniebox noch TonUINO-Box erfreuen, versucht es mit Hörbert, den Christian vorstellt. Oder wenn Euch zu viel Guthaben plagt:
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Benjamin Mewes

Technikbegeistert und programmieraffin seit den wilden Jugendtagen (QBasic, Delphi, R, Python, Fortran 77, Java). Heim-Automatisierung mit HomeKit und alles rund um macOS und iOS sind meine Steckenpferde!

15 Kommentare

  1. Hallo,

    ich wollte nochmal nachfragen ob Sie vielleicht noch bitte den veränderten Button Deckel einstellen könnten? Das wäre top!

    Lieben Gruß

    Peter

  2. Hallo,

    danke für die Anleitung. Wie ist denn die Soundqualität? Macht sie freude zu zuhören oder ist sie im grunde zu leise/ zu schepperig? Kann Sie mit einer Tonibox mithalten?

    Kurz gefragt: Lohnt es sich ein paar Euro mehr für einen besseren Verstärker auszugeben, damit die Box freude macht, oder macht sie das jetzt schon?

    Schönen Dank Thoys

      1. Danke! Teilst du auch Deine geänderte Version, damit ich das Ding 1:1 nachbauen kann? Das wäre klasse.

  3. “Die Dateien innerhalb des Ordners sollten mit zwei führenden Stellen numerisch abgelegt sein, also: 01.mp3, 02.mp3 etc.” Die Ordnernamen müssen zweistellig sein, die Dateinamen müssen mit 3 führenden Stellen benannt werden. Also ├── 01 │ ├── 001.mp3 │ └── 002.mp3 ├── 02 │ └── 001.mp3 …

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