基于Python和JavaScript編寫物聯(lián)網(wǎng)溫度計(jì)程序

作者：Luigi F.Cerfeda 2017-05-08 10:38:36

本文我們將介紹使用單片機(jī)微控制器連接Zerynth，開發(fā)一個(gè)簡單但強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)溫度計(jì)。

Zerynth作為Android和iOS手機(jī)端應(yīng)用程序，在物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中，可以對(duì)圖形界面進(jìn)行快速原型設(shè)計(jì)。

借助Zerynth可以把任何手機(jī)作為智能對(duì)象加入控制器組成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。尤其是通過建立雙向通信信道，可以管理和控制與它連接的手機(jī)設(shè)備。

本文我們將介紹使用單片機(jī)微控制器連接Zerynth，開發(fā)一個(gè)簡單但強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)溫度計(jì)。

準(zhǔn)備工作

首先你需要一塊電路板，選擇 Zerynth支持的32位微控制器設(shè)備即可。我們選擇的是 Flip&Click Mikroelektronika ，它擁有許多和Arduino平臺(tái)產(chǎn)品一樣的屬性，其中就包括作為Arduino Due核心的32位AT91SAM3X8E微芯片。

接著選擇帶有溫度(HTS221)和相對(duì)濕度傳感器的 Temp&Hum Click 來測量溫度。

然后采用 WiFi PLUS Click 將電路板連接到互聯(lián)網(wǎng)， WiFi PLUS Click 具有MRF24WB0MA-2.4GHz特性，能兼容IEEE std 802.11微芯片模塊，并且是車載TCP/IP棧和802.11連接管理器匹配的MCW1001的控制器。

***也是最重要的一點(diǎn)，你需要

Zerynth Studio，為物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的強(qiáng)大的開發(fā)工具，能使用Python嵌入式編程。點(diǎn)擊下載。
Zerynth APP 。

組裝物聯(lián)網(wǎng)溫度計(jì)

Flip&Click是Arduino的衍生品，一方面它屬于Arduino產(chǎn)品，但另一方面，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它身上包含“單機(jī)電路板”才有的四個(gè)開放mikroBUS套接字的模塊。從本質(zhì)上講，這些模塊是組裝Arduino原型的附加模塊，但如果縮減去掉，F(xiàn)lip&Click也能勉強(qiáng)適用，只是需要在電路板上的A槽和B槽分別加入Temp&Hum和Wifi Plus clicks。

使用Python來編程物聯(lián)網(wǎng)溫度計(jì)

參考示例

一旦你安裝Zerynth Studio 并創(chuàng)建Zerynth用戶，就可以克隆“Zerynth應(yīng)用示波器”示例。請(qǐng)參考以下學(xué)習(xí)如何克隆一個(gè)示例。

main.py

################################################################################  
# IoT Thermometer  
################################################################################  
from wireless import wifi 
# this example is based on Particle Photon  
# change the following line to use a different wifi driver  
from broadcom.bcm43362 import bcm43362 as wifi_driver  
import streams  
import adc  
# Import the Zerynth APP library  
from zerynthapp import zerynthapp  
streams.serial()  
sleep(1000)  
print("STARTING...")  
try:  
# Device UID and TOKEN can be created in the ADM panel  
zapp = zerynthapp.ZerynthApp("DEVICE UID", "DEVICE TOKEN", log=True)  
# connect to the wifi network (Set your SSID and password below)  
wifi_driver.auto_init() 
 for i in range(0,5):  
try:  
wifi.link("SSID",wifi.WIFI_WPA2,"PASSWORD")  
break  
except Exception as e:  
print("Can't link",e)  
else:  
print("Impossible to link!")  
while True:  
sleep(1000)  
# Start the Zerynth app instance!  
# Remember to create a template with the files under the "template" folder you just cloned  
# upload it to the ADM and associate it with the connected device  
zapp.run()  
# Read ADC and send values to the ADM  
while True:  
sleep(1000)  
x = (adc.read(A4)*100)//4096  
zapp.event({"data":x})  
if x>95:  
# send mobile notification  
# (there is a limit of one notification per minute per device on the ADM sandbox)  
zapp.notify("ALARM!","The value is greater than 95!")  
except Exception as e:  
print(e)

這個(gè)示例中，Zerynth將從相連的電路板獲取的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成可視化的圖形示波器，這些模擬傳感器的數(shù)據(jù)通過“模擬”pin A4產(chǎn)生。

導(dǎo)入正確的wifi驅(qū)動(dòng)程序和傳感器庫

正如你在注釋中看到的，示例是基于粒子光子板和wifi驅(qū)動(dòng)的。想要使用WiFi Plus Click，必須修改以下幾行：

from broadcom.bcm43362 import bcm43362 as wifi_driver

修改為

from microchip.mcw1001a import mcw1001a as wifi_driver

同時(shí)

wifi_driver.auto_init()

修改為

wifi_driver.init(SERIAL2,D24) # slot B

為了使用Temp&Hum Click溫度傳感器，需要添加以下幾行代碼來導(dǎo)入庫并設(shè)置傳感器，這些可以在幫助文檔里面看到。

# Import the HTS221 library  
from stm.hts221 import hts221  
temp_hum = hts221.HTS221(I2C0, D21) # sl

同時(shí)為了讀取到傳感器，有必要編寫下面一行。

tmp, hum = temp_hum.get_temp_humidity() # Read tmp and hum

設(shè)置SSID名稱和密碼

當(dāng)然，你還需要編輯想要連接的wifi網(wǎng)絡(luò)的SSID名稱和密碼：

wifi.link("SSID",wifi.WIFI_WPA2,"PASSWORD")

創(chuàng)建并設(shè)置一個(gè)連接設(shè)備

現(xiàn)在我們要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)“連接裝置”以便關(guān)聯(lián)“zerynth”的實(shí)例。請(qǐng)看下面截圖中的步驟。查看文檔了解更多的技術(shù)細(xì)節(jié)。

設(shè)備的證書(UID和TOKEN)可以從開發(fā)工具Zerynth Studio的ADM面板直接復(fù)制粘貼過來。

“IP”是Zerynth ADM的IP地址。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)不支持主機(jī)名解析時(shí)填寫的這些參數(shù)可以派上用場。

創(chuàng)建、上傳和設(shè)置模板

Zerynth可以直接運(yùn)行由HTML、CSS和JavaScript構(gòu)成的漂亮的圖形用戶界面，根本不需要Android或iOS代碼!

此外，每個(gè)裝置的圖形界面托管于 Zerynth ADM sandbox ，并由一些列可在App上加載并顯示的HTML5、Javascript、Css和圖片文件組成。Zerynth添加模板后 ADM Javascript庫允許應(yīng)用程序與連接設(shè)備互相通信。

單擊相應(yīng)的“Plus”圖標(biāo)來添加模板。

然后從包含模板目錄上傳模板。注意，你可以修改模板定義文件“index.html”進(jìn)行自定義。這里我們保留原樣。

部署腳本

經(jīng)過幾次修改后，代碼大概是這樣:

################################################################################  
# Zerynth App Oscilloscope  
################################################################################  
from wireless import wifi  
from microchip.mcw1001a import mcw1001a as wifi_driver  
import streams 
import adc  
streams.serial()  
# Import the Zerynth APP library  
from zerynthapp import zerynthapp  
# Import the HTS221 library  
from stm.hts221 import hts221  
temp_hum = hts221.HTS221(I2C0, D21) # slot A  
sleep(1000)  
print("STARTING...")  
try:  
# Device UID and TOKEN can be created in the ADM panel  
zapp = zerynthapp.ZerynthApp("DEVICE UID", "DEVICE TOKEN",ip = "178.22.65.123", log=True)  
# connect to the wifi network (Set your SSID and password below)  
wifi_driver.init(SERIAL2,D24) # slot B  
for i in range(0,5):  
try:  
wifi.link("SSID",wifi.WIFI_WPA2,"PASSWORD")  
break  
except Exception as e:  
print("Can't link",e)  
else:  
print("Impossible to link!")  
while True:  
sleep(1000)  
# Start the Zerynth app instance!  
# Remember to create a template with the files under the "template" folder you just cloned  
# upload it to the ADM and associate it with the connected device  
zapp.run()  
# Read the sensor and send values to the ADM  
while True:  
sleep(1000)  
tmp, hum = temp_hum.get_temp_humidity() # Read tmp and hum  
print("Temp is:", tmp, "Humidity is:", hum)  
try:  
zapp.event({"data":tmp})  
except Exception as e:  
print(e)  
if tmp>30:  
# send mobile notification  
# (there is a limit of one notification per minute per device on the ADM sandbox)  
try: 
 zapp.notify("ALARM!","High Temperature!")  
except Exception as e: 
 print(e)  
except Exception as e:  
print(e)

切記“設(shè)備UID”、“設(shè)備令牌”、“名稱”和“密碼”必須符合自己的參數(shù)。

編寫完成即可部署腳步到你的設(shè)備。

如何在Zerynth應(yīng)用上查看物聯(lián)網(wǎng)溫度計(jì)儀表板

在這個(gè) 極簡教程里，你只需打開Zerynth應(yīng)用，登錄并選擇指定的設(shè)備即可查看對(duì)應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)溫度計(jì)指示板。***，Zerynth也可以通過連接設(shè)備接收推送通知。比如當(dāng)溫度大于閾值時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)通知。

責(zé)任編輯：未麗燕來源： CSDN