描述
这个项目源于我对物联网的兴趣。我想开始一个基本项目,将网络连接与一些相对酷的东西集成在一起。
每天,我都有同样的早晨例程。在我起床之前,我先查看时间,然后查看天气——总是按照这个顺序。我决定将这两个任务合二为一,并在这个过程中找点乐子。
因此,HUD 闹钟的想法诞生了。闹钟从我通过 ThingSpeak API 链接的两个不同网站获取天气和时间。当前温度和时间随后显示在半反射屏幕上。
在目前的设计中,HUD 在弱光环境下的表现要好几倍。我目前正在寻找一种方法来确保 HUD 在强光下也可见。
该系统将通过 ESP8266 wifi 模块连接到互联网。闹钟时间将使用代码设置,而闹钟将从一个小扬声器发出声音。
ESP8266 对面包板不友好,所以我不得不将跳线焊接到模块上。
时间和天气是通过 ThingSpeak API 访问的,该 API 可以隔离部分网页并将它们定位在 ThingSpeak 服务器上以便于访问。该过程概述如下:
通过 ThingHTTP 的天气和时间
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为了获得 mBed 的天气和时间,我使用了 ThingSpeak 的 ThingHTTP 应用程序从单个网页中删除所需的信息。
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要设置包含时间的简单网页,需要设置 ThingHTTP 应用程序。
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在 ThingSpeak 中,转到“应用程序”工具栏并选择“ThingHTTP”。
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选择“New ThingHTTP”,给它起一个合适的名字——在这个例子中是“LC Time”
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您需要提供目标页面的 URL:https://www.timeanddate.com/worldclock/usa/lake-charles。
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将方法设置为“GET”,将 HTTP 版本设置为 1.1。最后需要的部分是解析字符串。要获得此信息,请导航至上述 URL
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网页的目标组件是时间,如下所示:
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右键单击页面上的任意位置并选择“检查”。这将提供一个附加窗格,其中包含当前网页的 html 代码。需要一些检查才能找到在页面上显示时间的部分,如下所示:
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右键单击这部分代码并选择“复制 XPath”。
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导航回打开的 ThingHTTP 选项卡并将此 XPath 粘贴到 Parse String 字段中。这就是设置 API 以访问网页上的时间所必需的全部内容。您的 ThingHTTP 设置应该与下图有些相似
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对于天气,ThingHTTP 过程是相同的。唯一的区别是数据来自网页中略低的位置。
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目标是当天的最高价和最低价。检查页面以找到目标区域并复制 XPath。
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您现在已经设置了 API,以便轻松访问必要的信息。
测试
我在测试阶段包含了终端输出的照片。
挑战
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ESP-01 不适合面包板,因此需要焊接跳线以提供正确的连接。
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该项目最初计划部署在带有提供 WiFi 功能的 ESP-01 的 Arduino Uno MCU 上。这提出了一个相当简单的问题——Uno 输出 5V,但 ESP-01 在 3.3V 上运行。建议的解决方案是购买双向逻辑电平转换器(bi-di 转换器)以在两块板之间执行必要的逻辑电平转换。
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在购买和实施转换器后,发现转换器存在连续性问题。目前还不清楚这个问题是我的焊接引起的,还是从一开始就是一块有缺陷的威廉希尔官方网站
板。
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由于无法使用 bi-di 转换器,因此在项目中使用 Arduino Uno 变得不可靠,并且因为我已经有一个自然输出 3.3V 的 mBed 微控制器,所以我决定将主板切换到 mBed NXP LPC1768。
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一旦与 ThingSpeak 服务器建立连接并且可以将所需信息可靠地打印到 PC 终端,我尝试连接 LCD 并在那里打印数据。然后出现了一个新问题 - 与服务器的连接变得不可行。
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在过去 48 小时内,每次连接尝试都显示“链接错误”。我不认为这是代码或硬件的结果,因为过去成功使用了相同的设置。目前仍在研究中。
注意: 后来发现 ESP 可以在 Arduino 的 5V 电压下运行,因为我大学的一位教授当时在这样的设置中使用了 ESP。似乎将 Vcc 引脚连接到 5V 而不是 3.3V 可能会导致 ESP 获取并输出 5V 逻辑电平。我没有测试过这种方法,既不鼓励也不反对。
链接
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Jim Hamblen 关于将 ESP8266 连接到 WLAN 的接线和代码的简单教程:
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连接 GPIO 引脚的信息:
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ESP8266 头文件:
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用于时间和日期的网站:
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ESP 常用 AT 命令:
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LCD 数据表:
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