Wyświetlanie pociągu i pogody w Wielkiej Brytanii: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Ta instrukcja dotyczy zasilanego bateryjnie odjazdu pociągów w Wielkiej Brytanii i wyświetlania pogody. Wykorzystał bazę danych National Rail OpenLDBWS, aby uzyskać informacje o odjeździe pociągów w czasie rzeczywistym dla określonej lokalnej stacji kolejowej i wyświetlić je. Korzysta z bazy danych Openweather, aby uzyskać 5-dniową prognozę dla miasta i ją wyświetlić

Posiada następujące cechy

• Dostęp do bazy danych krajowych stacji kolejowych
• Może filtrować listę, aby pokazać pociągi jadące do określonego miejsca docelowego
• Dostęp do bazy danych Openweather w celu uzyskania prognozy na 5 dni
• Przetwarzanie oparte na ESP8266, łączy się z lokalną siecią Wi-Fi;
• Zasilany bateryjnie (ładowalny LIPO) z wbudowaną ładowarką
• Bardzo niski prąd spoczynkowy zapewnia długą żywotność baterii
• Wyświetlacz LCD 320 x 240 z 3 przyciskami sterującymi
• Automatyczne uśpienie
• Edytowalne dane konfiguracyjne
• Aktualizacja oprogramowania przez sieć bezprzewodową
• Obudowa drukowana w 3D

Krok 1: Użycie

Urządzenie włącza się krótkim naciśnięciem środkowego przycisku.

Przy pierwszym użyciu utworzy punkt dostępu do lokalnej konfiguracji Wi-Fi. Użyj telefonu, aby połączyć się z tą siecią. Użyj przeglądarki telefonu, aby uzyskać dostęp do 192.168.4.1, a otrzymasz stronę konfiguracji Wi-Fi. Wybierz sieć i wprowadź jej hasło. Urządzenie zapisze to i uruchomi się ponownie, aby uzyskać dostęp do sieci lokalnej. Ten krok może być potrzebny ponownie w przypadku przejścia do innej sieci lub zmiany hasła.

Po podłączeniu do lokalnej sieci Wi-Fi urządzenie uzyska dostęp do narodowej bazy danych kolei lub bazy danych Openweather i prześle zapytanie, aby znaleźć odjazdy dla skonfigurowanej stacji i miejsca docelowego lub prognozę pogody. Będzie to powtarzane w odstępach czasu ustawionych w pliku konfiguracyjnym.

Użycie przycisku jest następujące

• Przycisk górny - krótkie naciśnięcie. Strona w górę, jeśli więcej usług mieści się na ekranie
• Góra Dół - długie naciśnięcie. Pokaż napięcie baterii i adres IP. Krótkie naciśnięcie spowoduje powrót do normalnego wyświetlania.
• Środkowy przycisk - krótkie naciśnięcie. Włącza urządzenie. Następnie przełącza się między pociągami a pogodą.
• Środkowy przycisk - długie naciśnięcie. Zmuś do snu.
• Dolny przycisk - krótkie naciśnięcie. Strona w dół, jeśli więcej usług mieści się na ekranie.
• Dolny przycisk - długie naciśnięcie. Przejdź do następnej pary początkowych i końcowych stacji docelowych lub miast pogodowych, jeśli wprowadzono wiele z nich.

Urządzenie automatycznie przejdzie w tryb uśpienia zgodnie z konfiguracją.

Dostęp do pliku konfiguracyjnego można uzyskać za pomocą http:/ip/edit (po pełnej konfiguracji).

Konfiguracja zawiera wpisy trainsStation i trainsDestinations. Pierwszym z nich jest kod crs dla lokalnej stacji, z której chcesz zobaczyć odjazdy. Druga to stacja crs, przez którą musi przejechać odjeżdżający pociąg. Służy do filtrowania odlotów do tych, które Cię interesują (powiedzmy w jednym kierunku). Może pozostać puste, aby pokazać wszystkie odjazdy. Każdy wpis może zawierać do 4 kodów oddzielonych ','. Jeśli jest ich mniej niż 4, ostatni element jest powtarzany, aby uzupełnić 4. Dolny przycisk Długie naciśnięcie służy do omijania tych par podczas wyświetlania odjazdów.

Zawiera również weatherCityCodes i weatherCityNames.

Nowe oprogramowanie można zaktualizować, budując nowy plik binarny w Arduino i wykonując aktualizację bezprzewodową za pomocą

Krok 2: Komponenty i narzędzia

Potrzebne są następujące składniki

• Wyświetlacz LCD 320x240 3,2" z 3 przyciskami. Pierwotnie przeznaczony do użytku z Raspberry Pi, ale może być używany przez wszystko z SPI
• Moduł ESP-12F Esp8266
• 18650 bateria LIPO
• Uchwyt baterii
• Moduł ładowarki micro USB LIPO
• Wtyczka do podłączenia do wyświetlacza LCD
• Regulator XC6203E 3.3V
• Kondensator tantalowy 200uF 6,3 V
• AO3401 Kanał P MOSFET
• Diody Zenera x 3
• Rezystory 4k7, 4k7, 470k
• Podłączyć przewód
• Kondensator 4,7uF
• płyta perforowana lub ekwiwalentna do montażu kilku elementów
• Żywica Klej
• Taśma dwustronna.

Potrzebne są następujące narzędzia

• Lutownica punktowa
• Pinceta

Krok 3: Elektronika

Elektronika oparta jest na module ESP-12F z kilkoma dodatkowymi komponentami ułatwiającymi pracę w trybie uśpienia.

Jeden z przełączników aktywuje tranzystor MOSFET, który następnie zasila wyświetlacz i włącza ESP8266. Pin GPIO utrzymuje zasilanie nawet po zwolnieniu przełącznika.

Wyświetlacz jest podpięty do standardowych pinów SPI w ESP8266

Krok 4: Montaż

Zrobiłem następujące kroki

• Wydrukuj obudowę 3D i upewnij się, że wyświetlacz pasuje. Powinien być dobrze dopasowany, a guziki powinny mieć wycięcia
• Drukuj pokrywę 3D i dodatkowe części, w tym wspornik modułu ładowarki
• Uzupełnij dodatkowe obwody regulatora na płytce prototypowej.
• Zamontuj na ESP8266 i podłącz przez wtyczkę, która pasuje do wyświetlacza.
• Dodaj małe plamki kleju żywicznego wokół krawędzi wyświetlacza, aby zabezpieczyć go na miejscu.
• Podłączyć uchwyt baterii i moduł ładowarki
• Moduł ładowarki żywicy klejowej do wspornika, a następnie przyklej wspornik do boku obudowy, upewniając się, że USB jest widoczny przez punkt dostępu
• Przyklej uchwyt baterii do tylnej części wyświetlacza za pomocą taśmy dwustronnej.
• Kompletne okablowanie. Dołączam proste gniazdo wtykowe w przewodzie zasilającym od akumulatora/ładowarki do regulatora, aby ułatwić odłączenie.

Należy zauważyć, że niektóre wersje modułu wyświetlacza LCD mają nieco inne okablowanie zasilania i nie mają wejścia napięcia 3,3 V na pinach 1 i 17. Polegają na użyciu wejścia 5 V na pinach 2 i 4, a następnie użyciu wbudowanego regulatora 1117 aby zapewnić potrzebne 3,3 V. Nadal można ich używać w porządku, ale będzie wymagało, aby wyjście wyświetlacza 3,3 V z elektroniki było skierowane bezpośrednio do środkowej nogi regulatora tablicy wyświetlacza, omijając regulator i dostarczając bezpośrednio 3,3 V.

Krok 5: Oprogramowanie i konfiguracja

Oprogramowanie jest oparte na Arduino, a repozytorium znajduje się pod adresem

Ponieważ ESP8266 ma ograniczoną pamięć, interfejs do bazy danych Rail i pogodowych oraz przetwarzanie jego odpowiedzi zostały zoptymalizowane pod kątem wykorzystania minimalnej pamięci. Zapytanie używane do uzyskania dostępu do bazy danych jest zawarte w pliku konfiguracyjnym i ma różne parametry, takie jak nazwy stacji, które są zastępowane.

Plik Readme zawiera instrukcje użytkowania. W szczególności uwaga

• Musisz zdobyć Tokeny Dostępu z kolei National i openWeather. Rejestracja i normalne użytkowanie są bezpłatne.
• Przed kompilacją należy zmienić domyślne hasła w pliku ino.
• Musisz zmienić plik trainsWeatherConfig.txt, aby zawierał Twój token dostępu i zmienić dane stacji oraz wszelkie osobiste preferencje.
• Będziesz musiał uzyskać własne kody stacji lokalnej i docelowej „CRS” oraz kody miast pogodowych. ReadMe zawiera linki do tych.