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. LCD5110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：
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 源代码
#main.py
import pyb
import upcd8544
from machine import SPI,Pin
from dht11 import DHT11
def 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v202
if __name__ == '__main__':
#init UART
u6=pyb.UART(6,115200)
#init DHT11
dht=DHT11('X12')
#init LCD5110
SPI = 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 clock
lcd_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 machine
import network
import socket
from machine import Pin
from machine import UART
import time
u2=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='?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):
#p#分页标题#e#print('Send Data OK')
else:
break
s.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():
pass
print('network config:', wlan.ifconfig())
do_connect()
led = Pin(2, Pin.OUT).value(0)#连接wifi成功 点亮LED
while 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>
<center>
<div>
<h2>TPYBoardV202_温湿度传感器实验</h2>
<div></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"];
#p#分页标题#e#$data_.="传感器数据:温度:".$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
