Индикация поездов и погоды в Великобритании: 5 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-13 06:58

Это руководство предназначено для питания поездов в Великобритании и отображения погоды. Он использовал базу данных OpenLDBWS National Rail, чтобы в режиме реального времени получать информацию об отправлении поездов для конкретной местной железнодорожной станции и отображать ее. Он использует базу данных openweather, чтобы получить 5-дневный прогноз для города и отобразить его.

Он имеет следующие особенности

• Доступ к базе данных национальных железнодорожных вокзалов
• Можно отфильтровать список, чтобы показать поезда, идущие в конкретный пункт назначения
• Доступ к базе данных openweather для получения прогноза на 5 дней
• Обработка на основе ESP8266, подключается к локальной сети Wi-Fi
• Питание от аккумулятора (перезаряжаемый LIPO) со встроенным зарядным устройством
• Очень низкий ток покоя для длительного срока службы батареи
• ЖК-дисплей 320 x 240 с 3 кнопками управления
• Автоматический сон
• Редактируемые данные конфигурации
• Обновление программного обеспечения по воздуху
• Корпус, напечатанный на 3D-принтере

Шаг 1. Использование

Устройство включается коротким нажатием средней кнопки.

При первом использовании он создаст точку доступа для локальной конфигурации Wi-Fi. Используйте телефон для подключения к этой сети. Используйте браузер телефона для доступа к 192.168.4.1, и вы получите страницу конфигурации Wi-Fi. Выберите сеть и введите ее пароль. Устройство сохранит это и перезапустится, чтобы получить доступ к локальной сети. Этот шаг может потребоваться снова при переходе в другую сеть или изменении пароля.

После подключения к локальной сети Wi-Fi устройство будет обращаться к национальной базе данных железных дорог или базе данных openweather и запрашивать ее, чтобы найти отправления для настроенной станции и пункта назначения или прогноз погоды. Это будет повторяться с интервалом, установленным в файле конфигурации.

Использование кнопки выглядит следующим образом

• Верхняя кнопка - короткое нажатие. На страницу вверх, если на экране отображается больше услуг
• Сверху снизу - долгое нажатие. Показать напряжение батареи и IP-адрес. Кратковременное нажатие вернет его к нормальному отображению.
• Средняя кнопка - короткое нажатие. Включает агрегат. Затем переключается между поездами и погодой.
• Средняя кнопка - долгое нажатие. Заставить уснуть.
• Нижняя кнопка - короткое нажатие. Перейдите на страницу вниз, если на экране появятся другие службы.
• Нижняя кнопка - долгое нажатие. Перейдите к следующей паре начальной и конечной станций назначения или метеорологическим городам, если введено несколько.

Устройство автоматически перейдет в спящий режим в соответствии с настройками.

Доступ к файлу конфигурации можно получить с помощью http: / ip / edit (после полной настройки).

Конфигурация включает в себя записи TrainStation и TrainDestinations. Первый - это код crs для местной станции, с которой вы хотите видеть отправления. Вторая - это станция crs, через которую должен пройти отправляющийся поезд. Это используется для фильтрации отправлений до тех, которые представляют интерес (скажем, в одном направлении). Его можно оставить пустым, чтобы показать все отправления. Любая запись может содержать до 4 кодов, разделенных «,». Если их меньше 4, то последний элемент повторяется, чтобы составить 4. Долгое нажатие нижней кнопки используется для обхода этих пар при отображении вылетов.

Он также включает weatherCityCodes и weatherCityNames.

Новое программное обеспечение можно обновить, создав новый двоичный файл в Arduino и выполнив обновление по воздуху, используя http: / ip / firmware.

Шаг 2: Компоненты и инструменты

Следующие компоненты необходимы

• 320x240 3,2-дюймовый ЖК-дисплей с 3 кнопками. Первоначально предназначался для использования с Raspberry Pi, но может использоваться чем угодно с SPI.
• Модуль ESP-12F Esp8266
• 18650 LIPO аккумулятор
• Держатель батареи
• Модуль зарядного устройства Micro USB LIPO
• Заглушка для подключения к ЖК-дисплею
• XC6203E 3.3V регулятор
• Танталовый конденсатор, 200 мкФ, 6,3 В
• AO3401 P-канальный МОП-транзистор
• Стабилитроны x 3
• Резисторы 4к7, 4к7, 470к
• Подключите провод
• Конденсатор 4,7 мкФ
• перфокарт или аналог для монтажа нескольких компонентов
• Смола Клей
• Двухсторонний скотч.

Необходимы следующие инструменты

• Паяльник с мелким наконечником
• Пинцет

Шаг 3: Электроника

Электроника основана на модуле ESP-12F с несколькими дополнительными компонентами для облегчения работы в спящем режиме.

Один из переключателей активирует транзистор MOSFET, который затем включает дисплей и включает ESP8266. Затем вывод GPIO поддерживает питание даже при отпускании переключателя.

Дисплей подключен к стандартным контактам SPI на ESP8266.

Шаг 4: Сборка

Я сделал следующие шаги

• Распечатайте 3D-корпус и убедитесь, что дисплей подходит. Он должен быть плотно прилегающим, а вокруг пуговиц есть вырезы.
• Печать 3D-крышки и дополнительных деталей, включая кронштейн модуля зарядного устройства
• Соберите дополнительную схему регулятора на макетной плате.
• Установите на ESP8266 и подключите к разъему, который может войти в дисплей.
• Добавьте небольшие пятна полимерного клея по краям дисплея, чтобы закрепить его на месте.
• Подключите аккумуляторный отсек и модуль зарядного устройства.
• Смола Приклейте модуль зарядного устройства к кронштейну, а затем приклейте кронштейн к боковой стороне корпуса, убедившись, что USB-порт виден через точку доступа.
• Приклейте держатель батареи к задней части дисплея с помощью двустороннего скотча.
• Полная проводка. Я включил простую розетку в шнур питания от аккумулятора / зарядного устройства до регулятора, чтобы облегчить отключение.

Обратите внимание, что некоторые версии модуля ЖК-дисплея имеют немного другую проводку источника питания и не имеют входа напряжения 3,3 В на контактах 1 и 17. Они полагаются на вход 5 В на контакты 2 и 4, а затем используют встроенный регулятор 1117. чтобы обеспечить необходимое напряжение 3,3 В. Их все еще можно использовать нормально, но потребуется, чтобы выходной сигнал 3,3 В от электроники был направлен прямо на среднюю ножку регулятора платы дисплея, минуя регулятор и обеспечивая прямое напряжение 3,3 В.

Шаг 5: Программное обеспечение и конфигурация

Программное обеспечение основано на Arduino, а репозиторий находится по адресу

Поскольку ESP8266 ограничен в памяти, интерфейс с базами данных Rail и погоды и обработка его ответов были оптимизированы для использования минимального объема памяти. Запрос, используемый для доступа к базе данных, содержится в файле конфигурации и имеет различные параметры, такие как заменяемые имена станций.

Readme содержит инструкции по использованию. В частности, обратите внимание

• Вы должны получить жетоны доступа от National Rail и openWeather. Регистрация и обычное использование бесплатны.
• Перед компиляцией вам следует изменить пароли по умолчанию в ino-файле.
• Вам необходимо изменить файл trainWeatherConfig.txt, чтобы он содержал ваш токен доступа и изменил данные станции и любые личные предпочтения.
• Вам нужно будет получить коды CRS для вашей местной станции и пункта назначения, а также коды метеорологического города. В ReadMe есть ссылки для их получения.