Serverlele30/rpi-ubahn
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2025-11-10 21:37:00 +01:00

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🚇 Berliner U-Bahn Anzeige für Raspberry Pi

Eine authentische Berliner U-Bahn Bahnsteiganzeige für den Raspberry Pi 3B mit joy-it RB-TFT3.2V2 Display (480x360). Zeigt Echtzeit-Abfahrten der U9 an der Station Amrumer Straße.

U-Bahn Anzeige Station Platform

📸 Screenshot

┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ 🔵 U  Amrumer Straße                   14:23       │ ← Gelber Header
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                     │
│ → Osloer Straße                                     │
│  🟧 U9                   5  min                     │ ← Orange U9-Badge
│                          8  min                     │
│                                                     │
│ ─────────────────────────────────────────────────── │
│                                                     │
│ → Rathaus Steglitz                                  │
│  🟧 U9                   3  min                     │
│                         12  min                     │
│                                                     │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

✨ Features

  • ✅ Echtzeit-Daten über VBB REST API
  • ✅ U9-spezifisch für Amrumer Straße
  • ✅ Beide Richtungen: Osloer Straße ↔ Rathaus Steglitz
  • ✅ Authentisches BVG-Design mit U-Bahn Symbol
  • ✅ Autostart via systemd Service
  • ✅ Dynamische Display-Konfiguration mit display_config.json
  • ✅ 480x360 Auflösung optimiert für joy-it TFT Display
  • ✅ Node.js basiert - schnell und ressourcenschonend

🔧 Hardware-Anforderungen

Komponente Beschreibung
Raspberry Pi Raspberry Pi 3B (oder neuer)
Display joy-it RB-TFT3.2V2 (480x360, BGRA8888)
OS Raspberry Pi OS (Lite oder Desktop)
Internet WLAN/Ethernet für API-Zugriff

📦 Installation

1️⃣ System vorbereiten

# System aktualisieren
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

# Node.js und npm installieren
curl -fsSL https://deb.nodesource.com/setup_18.x | sudo -E bash -
sudo apt install -y nodejs

# Git installieren
sudo apt install -y git

# Projekt klonen
git clone https://github.com/Serverlele30/rpi-ubahn.git
cd rpi-ubahn

2️⃣ Dependencies installieren

npm install

Wichtig: Falls canvas Build-Fehler auftreten:

sudo apt install -y build-essential libcairo2-dev libpango1.0-dev libjpeg-dev libgif-dev librsvg2-dev
npm install canvas --build-from-source

3️⃣ Display konfigurieren

Das Projekt enthält bereits eine display_config.json:

{
  "device": "/dev/fb0",
  "format": "BGRA8888",
  "width": 480,
  "height": 360
}

Display-Berechtigungen setzen:

sudo chmod 666 /dev/fb0

🚀 Verwendung

Manueller Start (Test)

node ubahn_anzeige.js

Erwartete Ausgabe:

╔═══════════════════════════════════════════╗
║      U-BAHN ANZEIGE AMRUMER STR.        ║
╚═══════════════════════════════════════════╝

Device: /dev/fb0
Format: BGRA8888
Auflösung: 480x360

✓ Display-Konfiguration geladen
2024-11-10T... INFO: Display init gestartet
2024-11-10T... INFO: Font geladen
2024-11-10T... INFO: Framebuffer geöffnet: /dev/fb0
2024-11-10T... INFO: Display bereit
2024-11-10T... INFO: API-Update: 12 U9-Bahnen

API testen (ohne Display)

node test_api.js

Zeigt die nächsten U9-Abfahrten in der Konsole an.

🔄 Autostart einrichten

systemd Service installieren

# Service-Datei kopieren
sudo cp ubahn-anzeige.service /etc/systemd/system/

# Service aktivieren
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable ubahn-anzeige.service
sudo systemctl start ubahn-anzeige.service

Service verwalten

# Status prüfen
sudo systemctl status ubahn-anzeige

# Logs anzeigen
sudo journalctl -u ubahn-anzeige -f

# Neustarten
sudo systemctl restart ubahn-anzeige

# Stoppen
sudo systemctl stop ubahn-anzeige

📁 Projektstruktur

rpi-ubahn/
├── ubahn_anzeige.js           # Hauptprogramm
├── test_api.js                # API-Test-Script
├── package.json               # npm Dependencies
├── display_config.json        # Display-Konfiguration
├── ubahn-anzeige.service      # systemd Service-Datei
└── README.md                  # Diese Datei

Datei-Beschreibungen

Datei Beschreibung
ubahn_anzeige.js Hauptprogramm - holt API-Daten und zeichnet Display
test_api.js Test-Tool für VBB API ohne Display
display_config.json Display-Einstellungen (Auflösung, Format, Device)
ubahn-anzeige.service Systemd Service für Autostart
package.json Node.js Abhängigkeiten (axios, canvas)

⚙️ Konfiguration

Station ändern

Im Code ubahn_anzeige.js die STATION_ID ändern:

const STATION_ID = "900009101";  // Amrumer Straße

Andere Stationen finden:

# Beispiel: Alexanderplatz suchen
curl "https://v6.vbb.transport.rest/locations?query=Alexanderplatz&results=5"

Display-Auflösung anpassen

In display_config.json:

{
  "device": "/dev/fb0",
  "format": "BGRA8888",
  "width": 320,     ← Anpassen
  "height": 240     ← Anpassen
}

Update-Intervall ändern

In ubahn_anzeige.js Zeile ~107:

setInterval(fetchData, 20000);  // 20 Sekunden (20000ms)

🎨 Design-Details

Farben (BVG-konform)

Element Farbe RGB
Hintergrund Dunkelblau-Grau rgb(45, 55, 70)
Header BVG Gelb rgb(255, 220, 0)
U9 Badge Orange rgb(255, 110, 0)
U-Symbol Blau rgb(0, 80, 160)
Text Weiß rgb(255, 255, 255)

Layout

  • Header (70px): U-Bahn Symbol + Stationsname + Uhrzeit
  • Richtung 1: → Osloer Straße (2 Abfahrten)
  • Trennlinie: Gelbe Linie
  • Richtung 2: → Rathaus Steglitz (2 Abfahrten)

🌐 API-Details

VBB REST API

  • Base URL: https://v6.vbb.transport.rest/
  • Dokumentation: v6.vbb.transport.rest
  • Endpoint: /stops/{id}/departures
  • Parameter:
    • duration=60 - Abfahrten in nächsten 60 Minuten
    • results=50 - Max. 50 Ergebnisse

Beispiel-Request:

curl "https://v6.vbb.transport.rest/stops/900009101/departures?duration=60"

🐛 Troubleshooting

Problem: Display bleibt schwarz

Lösung:

# Framebuffer-Berechtigungen prüfen
ls -l /dev/fb0

# Berechtigungen setzen
sudo chmod 666 /dev/fb0

# Oder dauerhaft mit udev-Regel:
echo 'SUBSYSTEM=="graphics", KERNEL=="fb0", MODE="0666"' | sudo tee /etc/udev/rules.d/99-fbdev.rules
sudo udevadm control --reload-rules

Problem: Canvas Build-Fehler

Lösung:

# Build-Tools installieren
sudo apt install -y build-essential libcairo2-dev libpango1.0-dev \
  libjpeg-dev libgif-dev librsvg2-dev

# Canvas neu kompilieren
npm rebuild canvas --build-from-source

Problem: "Font nicht gefunden"

Lösung:

# DejaVu Fonts installieren
sudo apt install -y fonts-dejavu-core

# Font-Cache aktualisieren
fc-cache -fv

Problem: API liefert keine Daten

Prüfen:

# Test-Script ausführen
node test_api.js

# Netzwerk prüfen
ping -c 4 v6.vbb.transport.rest

# API manuell testen
curl "https://v6.vbb.transport.rest/stops/900009101/departures?duration=60"

🔍 Logs analysieren

# Service-Logs (Live)
sudo journalctl -u ubahn-anzeige -f

# Letzte 50 Zeilen
sudo journalctl -u ubahn-anzeige -n 50

# Fehler filtern
sudo journalctl -u ubahn-anzeige -p err

📊 Performance

  • CPU-Nutzung: ~5-10% (Raspberry Pi 3B)
  • RAM: ~50-80 MB
  • API-Requests: Alle 20 Sekunden
  • Display-Refresh: Jede Sekunde

🤝 Beitragen

Beiträge sind herzlich willkommen! 🎉

  1. Fork das Repository
  2. Clone deinen Fork: git clone https://github.com/DEIN-NAME/rpi-ubahn.git
  3. Branch erstellen: git checkout -b feature/neue-funktion
  4. Commit Änderungen: git commit -m "Neue Funktion hinzugefügt"
  5. Push: git push origin feature/neue-funktion
  6. Pull Request öffnen

📝 TODO / Roadmap

  • Mehrere Linien unterstützen (U1, U2, U3, etc.)
  • Stationswechsel per GPIO-Button
  • Web-Interface für Konfiguration
  • Störungsmeldungen anzeigen
  • Nacht-Modus (Display aus 23:00-05:00)
  • Warnung bei Verspätungen
  • Historische Daten / Statistiken
  • Docker-Support

🏆 Features in Arbeit

Geplante Updates

  • Multi-Station Support: Wechsel zwischen mehreren Stationen
  • Touch-Support: Touch-Bedienung auf dem Display
  • API-Caching: Offline-Fallback bei API-Ausfall
  • Custom Themes: Verschiedene Farbschemata

📜 Lizenz

MIT License

Copyright (c) 2024 Serverlele30

Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
in the Software without restriction, including without limitation the rights
to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
furnished to do so, subject to the following conditions:

The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
copies or substantial portions of the Software.

THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
SOFTWARE.

🙏 Credits & Danksagungen

  • VBB API: v6.vbb.transport.rest - Öffentliche Verkehrsdaten Berlin
  • Node Canvas: node-canvas - HTML5 Canvas für Node.js
  • joy-it: RB-TFT3.2V2 - TFT Display Hardware
  • BVG: Design inspiriert von echten Berliner U-Bahn Anzeigen

📞 Support & Kontakt

🔗 Nützliche Links

Link Beschreibung
VBB API Docs API-Dokumentation
joy-it Display Display-Dokumentation
Raspberry Pi Offizielle Raspberry Pi Seite
BVG Berliner Verkehrsbetriebe

🌟 Star History

Wenn dir dieses Projekt gefällt, gib ihm einen ⭐ auf GitHub!

📸 Galerie

Real-Life Setup

Füge hier Fotos von deinem Setup hinzu!

Display-Ansicht

╔════════════════════════════════════════════════╗
║  🔵 U  Amrumer Straße            14:23        ║
╠════════════════════════════════════════════════╣
║                                                ║
║  → Osloer Straße                               ║
║   🟧 U9              5 min                     ║
║                      8 min                     ║
║                                                ║
║  ────────────────────────────────────────────  ║
║                                                ║
║  → Rathaus Steglitz                            ║
║   🟧 U9              3 min                     ║
║                     12 min                     ║
║                                                ║
╚════════════════════════════════════════════════╝

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