近年来，国际空间站（ISS）因其独特的科考使命和太空生活的象征意义，成为公众与科技爱好者关注的焦点。对空间站轨迹进行实时追踪，不仅充满趣味，还具备极高的教育和科研价值。基于此背景，一款以ESP32微控制器和Arduino开发环境为基础的开源国际空间站追踪器问世，价格低至20美元，极大降低了入门门槛。该项目不仅激发了广大开发者的热情，也为科技教育提供了宝贵工具。 ESP32是一款性能强大、低功耗且集成了WiFi和蓝牙的微控制器芯片，特别适合物联网应用。结合Arduino的友好开发环境，开发者能够快速构建原型，进行多样化的创新。
这款追踪器采用的硬件核心是型号为ESP32-2432S028R的廉价显示模块，外形紧凑，配备2.8英寸的触控屏幕，市场售价不足20美元，被昵称为“CYD（Cheap Yellow Display）”。正是这套硬件配置，使得追踪器性价比极高，适合教育及个人项目。 该追踪器核心功能是实时展示国际空间站当前的二维地球位置。通过WiFi连接互联网，设备调用公开的RESTful API“Where The ISS At”获取空间站的定位数据，包括纬度、经度和协调世界时等信息。开发团队利用LVGL（Light and Versatile Graphics Library）实现了精美的用户界面，内容丰富且交互流畅。触摸屏技术允许用户点击空间站图标，显示来自官方信息和数据库的趣味事实，增强体验感。
系统启动时，设备首先进入WiFi热点模式，用户通过手机或电脑连接名为“SpaceStationTracker”的热点，访问简易网页配置本地WiFi网络及密码，实现安全连接。此设计避免将WiFi信息硬编码在程序中，提高安全性和灵活性。连接成功后，ESP32自动切换至客户端模式，实时抓取并更新ISS位置信息，数据信息会不断刷新，确保准确无误。 项目代码以C++开发，公开在GitHub平台。用户只需下载完整仓库，将其置于Arduino工作目录，即可进行编译上传。项目详细说明了环境配置步骤，特别是针对Arduino IDE中ESP32板子的设置，如“Huge App (3MB No OTA/1MB SPIFFS)”分区方案，以保证充分使用闪存。
值得一提的是，项目依赖多个开源库，包括ArduinoJson用于JSON数据解析，HttpClient负责网络请求，RTClib管理时间，和XPT2046_Touchscreen实现触摸功能，确保系统稳定性与性能。 对于硬件部分，推荐购买配置正确的ESP32-2432S028R模块，特别是带有电阻式触摸屏的版本，以保证完美兼容项目代码。很多在线商店如亚马逊均有销售，部分套装还附带USB电缆和保护壳，便于初学者使用。用户若想进一步增强外观，可选择市场上丰富的3D打印外壳设计，实现个性化定制。 项目优势不仅体现在成本低廉和技术实现的易用性，更反映了其在STEM教育中的潜力。学生通过亲自组装和编程操作，能够深入理解物联网、通信协议、图形界面设计和空间科学等多领域知识。
此项目提供了充足的学习机会，激发年轻一代对航天及电子技术的兴趣。 随着国际空间站预计将在2030年前逐步退役，许多关注者开始探索如何将该追踪器技术应用于其他轨道飞行物体，如人造卫星、天文探测器等。由于数据接口通用，用户只需调整接口参数和显示元素，即可实现多样化应用，提升项目的可持续性与拓展性。 在功能优化方面，该追踪器还实现屏幕亮度智能调节。设备会在无操作时逐渐调暗屏幕以节省电力，当用户触摸屏幕时则恢复至全亮状态。这种细节设计不仅体现了对用户体验的用心，也延长了硬件运行寿命。
总体来说，这款基于ESP32和Arduino的开源国际空间站追踪器以其低成本、易操作、高可玩性的特点，成为了个人与教育领域理想的项目选择。同时，项目代码开放、社区支持活跃，为后续功能拓展和创新提供了良好基础。无论是太空爱好者还是电子工程初学者，都能借助它深入感知太空知识，体验科技魅力。 未来，随着更多智能硬件的发展和开放源代码文化的推广，类似ESP32的微控制器将成为连接现实与宇宙的桥梁。这款国际空间站追踪器不仅是技术实现，更象征了一代人对于探索未知的热情与梦想。
