描述

每個人都討厭失去一輛公共汽車，并在手機(jī)上安裝無用的應(yīng)用程序，而這些應(yīng)用程序是您一生中要使用一次的。為了解決這個問題，我開發(fā)了一個新系統(tǒng)，它會在下一班公交車到達(dá)時詢問 API Rest Service。一旦 API Rest 服務(wù)響應(yīng)，到下一班車的剩余時間將顯示在 LCD 屏幕上。ESP8266 將是負(fù)責(zé)請求 API REST 服務(wù)的板，LCD 屏幕將由 Arduino Uno 控制。我已經(jīng)為 Zaragoza API 個性化了這個項目。例如，此 API 提供有關(guān)下一班公共汽車到達(dá)時間或公共汽車站地理坐標(biāo)的信息。就我而言，我有 2 條感興趣的公交線路，39 路和 CI2。于是，我準(zhǔn)備了每時每刻選擇我感興趣的公交線路的系統(tǒng)，時間顯示在液晶屏上。如果我不想趕公共汽車遲到，我必須在公共汽車到達(dá)前 5 分鐘從家里出門。由于這種情況，每當(dāng)下一班車還剩 5 分鐘時，蜂鳴器就會響起。

項目開發(fā)說明

項目由2個代碼組成，一個管理arduino uno，另一個負(fù)責(zé)管理ESP8266板。

我們將開始解釋 ESP8266 代碼：

正如我在上面解釋的那樣，該板將不斷詢問 API。API 的響應(yīng)是通過 JSON，這種方式需要將信息解析成一個對象。為了解析 JSON，我們將使用 ArduinoJson 庫，它可以輕松處理解析和序列化。

建議使用 Postman 等 API 客戶端來驗證您發(fā)送到 API 的消息（GET/POST、標(biāo)頭和參數(shù)）是否正確。您可以在下圖中看到一個示例：

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郵遞員 API GET 示例

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ArudinoJson Library（版本 6）提供在線助手。這樣，如果您引入響應(yīng)示例，它會生成用于序列化或解析 JSON 的代碼。您可以在此鏈接中找到此助手：

https://arduinojson.org/v6/assistant/

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解析和序列化程序示例

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因此，如果您介紹 JSON 示例，該助手將為您提供解析和使用這些結(jié)構(gòu)的可能解決方案。就我而言，我將使用兩種不同的結(jié)構(gòu)，因為一個公交車站只有 1 輛公交車，而另一個公交車站有 2 輛公交車。

為了準(zhǔn)備 GET 部分，我們將從 ESP8266WifiMulti 庫創(chuàng)建一個 WifiClient。接下來，將客戶端連接到 API 主機(jī)并開始發(fā)送 GET 請求、參數(shù)和標(biāo)頭。接下來，來自 muy 代碼的示例：

WiFiClient client;
 String server = "www.zaragoza.es";
 // This will send the request to the server
 if (client.connect(server,80)) {
   //Serial.println("Conectado");
   if (selectbus == 39) {
     client.print("GET /api/recurso/urbanismo-infraestructuras/transporte-urbano/poste/tuzsa-508?");
     client.println(" HTTP/1.0");
     client.println("Host: www.zaragoza.es");
     client.println("Content-Type: application/json");
     client.println("Accept: application/json");
     client.println();
   } else {
     client.print("GET /api/recurso/urbanismo-infraestructuras/transporte-urbano/poste/tuzsa-3022?");
     client.println(" HTTP/1.0");
     client.println("Host: www.zaragoza.es");
     client.println("Content-Type: application/json");
     client.println("Accept: application/json");
     client.println();
   }
 } else {
   //Serial.println("Connection Failed!!!");
 }

為您請求的 API 調(diào)整您的代碼。

一旦我們知道如何獲取和處理 JSON 響應(yīng)，就只需要完成一個任務(wù)：通過串行協(xié)議將部分響應(yīng)發(fā)送到 Arduino Uno 開發(fā)板。

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正確編程 ESP8266 板后，我們將直接關(guān)注 Arduino Uno 板代碼。Arduino Uno 函數(shù)有：

• 接收和處理ESP8266發(fā)送的消息

• 控制 LCD 屏幕和更新下一班車的時間

• 選擇我們感興趣的總線

• 距離下一班車還有5分鐘時發(fā)出緩沖聲

為了接收和處理 ESP8266 發(fā)送的消息，將創(chuàng)建一個 SoftwareSerial 對象（在我的例子中，端口 Rx 為 2，Tx 引腳為 11）。這樣，每次迭代客戶端都會詢問一些信息，它會收到 ESP8266 更新，并會在 LCD 屏幕上顯示新的更新。

String payload;
   // listen for communication from the ESP8266 and then write it to the serial monitor
   while ( ESPserial.available() > 0 )   { 
     lcd.clear(); 
     //Serial.write( ESPserial.read() );
     char c = ESPserial.read();
     payload +=c;
   }
  [...]
 lcd.print(payload);

為了控制 LCD 屏幕，將使用 LiquidCrystal 庫。對于屏幕的控制，將使用 7、6、4、3 和 8 針腳。有關(guān) LCD 屏幕及其連接的更多信息，請參見下面的示意圖。

每次 Arduino Uno 和 ESP8266 啟動時，系統(tǒng)都會自動配置為詢問下一個 39 總線的剩余時間。如果我想詢問下一次 CI2 的剩余時間，您必須按下安裝的按鈕。這樣，Arduino Uno 將通過 SerialPort Tx#11 向 ESP8266 發(fā)送一個關(guān)鍵字。這樣，ESP8266 知道它必須更改獲取條件并請求 CI2 公交車站信息。

最后但并非最不重要的是，每當(dāng)下一班公交車還剩 5 分鐘時，系統(tǒng)都會發(fā)出緩沖聲音，以免錯過下一班公交車。這樣，我就可以確定我會到達(dá)下一班公共汽車，每個人都很開心！！！

接下來是管理上述邏輯的代碼：

void loop() 
{
   String payload;
   // listen for communication from the ESP8266 and then write it to the serial monitor
   while ( ESPserial.available() > 0 )   { 
     lcd.clear(); 
     //Serial.write( ESPserial.read() );
     char c = ESPserial.read();
     payload +=c;
   }
   //delay(3000);
   // listen for user input and send it to the ESP8266
   if ( Serial.available() )       {  ESPserial.write( Serial.read() );  }
   int sensorVal = digitalRead(PIN_PULSADOR);
//    Serial.println(sensorVal);
   if (sensorVal != estado_anterior) {
     if (sensorVal == HIGH) {
       digitalWrite(PIN_LED, LOW);
     }
     else {
       digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
       ESPserial.write("CI");
       if (selbus == 39) {
         selbus = 50;
     } else {
         selbus = 39;
   }
       //Serial.println("CI");
     }
   }
   if (selbus == 39) {
   lcd.home();
   lcd.print("El 39 llega en");
   } else {
       lcd.home();
       lcd.print("El CI2 llega en");
   }
   lcd.setCursor(0,1);
   lcd.print(payload);
   if (payload[0] == '5') {
    tone(12, 440,100);
   }
   estado_anterior = sensorVal;
}