物联网技术开创了一个智慧城市的新时代,从智能摄像头到部署各种传感器,以此对城市各种数据进行收集,并经云端AI技术处理后,有助于提高对交通和街道等城市公共管理能力;物联网的发展也为智能家居带来了新的玩法,智能机器人,智能冰箱,智能电视等相继推出,智能家居离我们越来越近。下面带大家用Python通过HTTP协议做一个廉价的温湿度报警系统。
物联网应用需要检测设备和处理设备,我们选用TPYBoard v102作为中心处理设备。为了方便我选择用无线传输,选了TPYBoard v202(ESP8266模块)用wifi来往云端传输数据,检测设备我们用一个比较简单的温湿度检测模块-DHT11温湿度传感器,显示设备我们就用廉价的显示屏-5110液晶显示屏,这些是主要的设备,在某宝上都能买得到,通过这些我们就可以做到网上看数据,现实看数据了,了解当前的温度和湿度了。
一、 实验器材
1.TPYBoard v102 1块
2.TPYBoard v202 1块
3.LCD5110显示屏 1块
4.DHT11温湿度传感器 1个
5.安卓数据线 2条
6.面包板 1块
7.杜邦线 若干
二、实验步骤
1.用TPYBoard v102连接DHT11温湿度传感器采集温湿度信息;
2.将采集到的温湿度信息显示在LCD5110上;
3.将采集到的温湿度信息通过TPYBoard v102发送给TPYBoard v202;
4.通过TPYBoard v202 将串口的数据读取出来,同时传到服务器上
5.通过网页的形式显示采集到的实时温湿度
三、实验方法
1. LCD 5110显示屏说明
LCD5110是一款84×48 的点阵LCD,可以显示4 行汉字。采用串行接口与主处理器进行通信,支持多种串行通信协议(如AVR 单片机的SPI等),传输速率高达4Mbps,可全速写入显示数据。
LCD5110 显示屏共有8个引脚,不同的板子可能标注的英文略有不同,具体参照如下:
2 . DHT11温湿度说明
DHT11是一款有已校准数字信号输出的温湿度传感器。 精度湿度+-5%RH, 温度+-2℃,量程湿度20-90%RH, 温度0~50℃。
DHT11温湿度共有3个引脚-VCC,DATA,GND。
四、接线方式
1 . 针脚对应图
DHT11温湿度传感器和LCD5110显示屏的使用方法上面都介绍过了,接下来,就要动手和我们的TPYBoard v102 接起来了。
TPYBoard v102连接LCD5110显示屏
TPYBoard v102连接DHT11温湿度传感器
TPYBoard v102连接TPYBoard v202
2. 实物连接图
五、源代码
TPYBoard v102 源代码
main.py 如下:
#main.pyimport pybimport upcd8544from machine import SPI,Pinfrom dht11 import DHT11def main(lcd_5110,dht,uart6):data_=dht.read_data()lcd_5110.lcd_write_string(' ',0,1)#添加一个分隔行lcd_5110.lcd_write_string('Temp:'+str(data_[0]),2,2)lcd_5110.lcd_write_string(' ',0,3)lcd_5110.lcd_write_string(' Hum:'+str(data_[1]),2,4)uart6.write(str(data_[0])+','+str(data_[1]))#通过串口将数据发送给v202if __name__ == '__main__':#init UARTu6=pyb.UART(6,115200)#init DHT11dht=DHT11('X12')#init LCD5110SPI = pyb.SPI(1)RST = pyb.Pin('Y11')CE = pyb.Pin('Y10')DC = pyb.Pin('Y9')LIGHT = pyb.Pin('X4')#DIN=>X8-MOSI/CLK=>X6-SCK#DIN =>SPI(1).MOSI 'X8' data flow (Master out, Slave in)#CLK =>SPI(1).SCK 'X6' SPI clocklcd_5110 = upcd8544.PCD8544(SPI, RST, CE, DC, LIGHT)lcd_5110.lcd_write_string('TPYBoard v102',1,0)while True:main(lcd_5110,dht,u6) pyb.delay(2000)
TPYBoard v202 源代码
main.py 如下:
import machineimport networkimport socketfrom machine import Pinfrom machine import UARTimport timeu2=UART(0,115200)#串口初始化led = Pin(2, Pin.OUT).value(1)#板载小蓝灯 默认关闭def http_get(temp,hum):url='http://www.tpyboard.com/esp8266/SensorTest.php?t='+temp+'&h='+hum+''_, _, host, path = url.split('/', 3)addr = socket.getaddrinfo(host, 80)[0][-1]s = socket.socket()s.connect(addr)s.send(bytes('GET /%s HTTP/1.0/r/nHost: %s/r/n/r/n' % (path, host), 'utf8'))while True:data = s.recv(50)if data:recive=str(data, 'utf8').upper()#print(str(data, 'utf8'), end='')if(recive.find('YES')>-1):print('Send Data OK')else:breaks.close()def do_connect():wlan = network.WLAN(network.STA_IF)wlan.active(True)if not wlan.isconnected():print('connecting to network...')wlan.connect( 'ssid', 'pwd')while not wlan.isconnected():passprint('network config:', wlan.ifconfig())do_connect()led = Pin(2, Pin.OUT).value(0)#连接wifi成功 点亮LEDwhile 1:data_=u2.readall()if data_!=None:data_=data_.decode('utf8')#数组转成字符串data_a=data_.split(',')#分割temp_=str(data_a[0])#温度hum_=str(data_a[1])#湿度http_get(temp_,hum_)#发送给服务器 time.sleep(2)
服务器源码
SensorData.php 文件内容如下:<!DOCTYPE html><html><head><meta charset="utf-8"><title>温湿度传感器实验</title><script type="text/javascript">var t;var te_html_str="N/A";function timedCount(){<?php$myfile = fopen("sensor.txt", "r");$txt =fread($myfile,filesize("sensor.txt"));fclose($myfile);if($txt!=""){echo "te_html_str='".$txt."';";}?>document.getElementById('test').innerHTML=te_html_str;t=setTimeout("javascript:location=location;",1000)}</script></head><body onload="timedCount()"><center><div style="margin-top:80px"><h2>TPYBoardV202_温湿度传感器实验</h2><div id="test"></div></div></center></body></html>SensorTest.php 文件内容如下:<?php$time_="获取时间:".date('Y-m-d H:i:s');$data_="传感器数据:Sensor Error!";$state_="No";if(is_array($_GET)&&count($_GET)>1){$data_="";//获取温度if(isset($_GET["t"])){$para=$_GET["t"];$data_.="传感器数据:温度:".$para." ℃ - ";}//获取湿度if(isset($_GET["h"])){$para=$_GET["h"];$data_.="湿度:".$para." % ";$state_="Yes";}}$myfile = fopen("sensor.txt", "w");$txt = $time_."<br /><br />".$data_;fwrite($myfile, $txt);fclose($myfile);echo $state_;?>
六、效果图
1. 实物效果图
2. 网页效果图
总结
以上所述是小编给大家介绍的Python做智能家居温湿度报警系统,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对VEVB武林网网站的支持!
注:相关教程知识阅读请移步到python教程频道。