硬件编程 · 公交到站桌面播报器 · 2026-10-01

需求洞察

目标用户是依赖公交通勤的上班族和学生。真实痛点很具体：早上出门前不知道车还有几分钟，频繁解锁手机查 App，容易分心；有时刚走到站台车刚走，有时等十几分钟不来。手机通知不可靠，智能音箱又太贵、太占地方。为什么值得做？因为公交实时数据已经公开，ESP32 联网成本很低，一块小屏就能把“查手机”变成“看一眼”。桌面播报器放在玄关，出门前按一下，屏幕直接显示最近两班车；放在办公桌，下班前按一下就知道要不要立刻走。它不替代手机，而是把关键信息从手机里“抠”出来，变成零操作、低干扰的桌面设备。

方案设计

感知层：GPIO0 按键唤醒，按下后从深度睡眠启动；同时支持 RTC 定时唤醒，每 60 秒自动刷新一次。Wi-Fi 联网后请求公交 HTTP API，获取线路、站名、到站分钟。

控制层：ESP32 解析 JSON，计算最近两班车，判断是否小于 3 分钟，决定是否蜂鸣。状态机管理“连接 Wi-Fi、请求 API、刷新屏幕、进入睡眠”四个状态，异常时显示错误码。

执行层：ILI9341 显示线路、站名、到站倒计时、下一班和更新时间；无源蜂鸣器在首班车小于 3 分钟时短鸣两声。深度睡眠时关闭背光，降低功耗。

日志/联网层：串口输出 Wi-Fi 状态、HTTP 状态码、JSON 解析结果；可选把刷新记录上报到 MQTT 或私有服务器，方便后续统计。整体用 3.3V 供电，USB 线接 5V 电源即可。

物料清单

接线与结构

GPIO0 是 RTC GPIO，可用于深度睡眠唤醒，但上电时不要按住，否则会进入下载模式。RST 微调到 GPIO4，是因为原建议未给复位脚，单独占用一个普通 IO 更稳定。

核心代码

以下为 Arduino 骨架，需安装 TFT_eSPI、ArduinoJson、HTTPClient。API 字段请按实际返回修改。

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include <ArduinoJson.h>
#include <TFT_eSPI.h>
#include <esp_sleep.h>

TFT_eSPI tft = TFT_eSPI();
const char* ssid = "YOUR_WIFI";
const char* password = "YOUR_PASS";
const char* apiUrl = "http://api.example.com/bus?station=xxx&line;=xxx";
#define BTN_PIN 0
#define BUZZER_PIN 25

void drawUI(String line, String station, int min1, int min2) {
  tft.fillScreen(TFT_BLACK);
  tft.setTextSize(2);
  tft.setTextSize(1);
  tft.setTextSize(3);
  tft.setTextSize(2);
}

void fetchBus() {
  if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) return;
  HTTPClient http;
  http.begin(apiUrl);
  int code = http.GET();
  if (code == 200) {
    String payload = http.getString();
    StaticJsonDocument<1024> doc;
    deserializeJson(doc, payload);
    int min1 = doc["data"]["arrivals"][0]["minutes"];
    int min2 = doc["data"]["arrivals"][1]["minutes"];
    String line = doc["data"]["line"].as<String>();
    String station = doc["data"]["station"].as<String>();
    if (min1 <= 3) {
      tone(BUZZER_PIN, 2500, 200);
    }
  }
  http.end();
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);
  tft.init();
  tft.setRotation(1);
  tft.fillScreen(TFT_BLACK);
  tft.setTextColor(TFT_WHITE);
  tft.setTextSize(2);
  WiFi.begin(ssid, password);
  unsigned long t0 = millis();
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && millis() - t0 < 15000) delay(500);
  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) fetchBus();
  delay(30000);
  esp_sleep_enable_timer_wakeup(60ULL * 1000000ULL);
  esp_deep_sleep_start();
}

void loop() {}