MicroPython TPYBoard v201 簡易家庭氣象站的實現(xiàn)過程

發(fā)布人：bodasister 時間：2019-07-29 來源：工程師

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前言

上一篇教程中我們實現(xiàn)了一個簡單網(wǎng)頁的顯示。本篇呢，增加上溫濕、時間等信息的展示，實現(xiàn)一個簡單的家庭氣象站。

TPYBoard v201實物圖：

準備工作

硬件&工具

- TPYBoard v201 開發(fā)板 1塊

- TPYBoard v201 網(wǎng)絡參數(shù)配置的工具

- 路由器、電腦、網(wǎng)線等

- DHT11溫濕度模塊 1個

- DS3231時鐘模塊 1個

知識儲備

- 了解基本的TCP、HTTP通信協(xié)議等相關的知識。不知道的可自行去百度，相關教程很多。

- 掌握DHT11溫濕度模塊的使用方法。

- 掌握DS3231時鐘模塊的使用方法。

TPYBoard v201網(wǎng)絡參數(shù)配置

USR-K2資料和工具下載: <https://github.com/TPYBoard/Documentation/blob/master/tpyboard_docs/tpyboard/tutorial/doc/USR-K2%E8%B5%84%E6%96%99.rar>

下載地址是在GitHub上，如果下載速度很慢的話，你也可以加TPYBoard技術交流群:157816561 文件里下載。

首先，將TPYBoard v201開發(fā)板通過網(wǎng)線與你使用的電腦接入同一個局域網(wǎng)內(nèi)。雙擊運行<USR-M0_V2.2.1.272.exe>，點擊搜索設備，成功的情況下會在上面的列表中顯示搜索到的設備。

點擊搜素到的設備，可以讀取到該設備的相關參數(shù)。同時也可以進行修改并保存。接下來，我們要進行IP地址、端口等設置。IP地址我這里設置了靜態(tài)IP<192.168.0.99>，防止每次重新啟動時會改變IP。

接下來端口設置，模塊工作方式選擇TCP Server。大家可以注意到基礎設置中有一個HTTP服務端口的設置，是因為USR-K2中本身就有一個內(nèi)嵌的網(wǎng)頁用于參數(shù)的設置，默認是啟用了80端口，那我們下面開啟的TCP Server的服務端口就使用81端口吧。

設置完畢后，點擊軟件最下方的保存設置。左側的操作日志顯示框會顯示保存的進度和狀態(tài)。

這時再重新搜索設備，驗證下模塊的IP地址是否和我們設置的一致。

接線說明

*進行器件接線時，請先斷開開發(fā)板的電源，防止接錯導致器件燒壞。*

程序?qū)崿F(xiàn)

TPYBoard v201通過板子上的串口6與USR-K2模塊之間通信。我們不用去管TCP鏈接等問題，只需要將想要發(fā)送的數(shù)據(jù)通過串口6發(fā)送給K2模塊即可。其實我們的程序主要就是讀取和寫入串口的工作，當我們從串口讀取到HTTP請求報文時，開始采集DHT11和DS3231的數(shù)據(jù)，采集完成后組成一個完整的響應報文寫入到串口發(fā)送回去就可以了。

這里只展示main.py文件，其中里面還需要DHT11和DS3231的驅(qū)動文件，文章末有下載鏈接大家可自行下載參考。

main.py 源碼：

import pyb
from pyb import Timer,UART
from ds3231 import DS3231
from dht11 import DHT11

#串口6初始化
uart = UART(6,115200,timeout = 100)
#響應報文
header = """
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type:text/html
Content-Length:{0}

{1}
"""
#HTML頁面
html = """
<html>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
    <head> <title>TPYBoard v201</title> </head>
    <body>
        <h1>TPYBaord 家庭氣象站</h1><br />
        <p>時間:{}</p>
        <p>溫度:{}</p>
        <p>濕度:{}</p>
    </body>
</html>
"""

#------------------------DS3231----------------------------------#
ds=DS3231(2) #設置DS3231為I2C2接口,對應SCL-Y9,SDA-Y10
#初始日期和時間，設置一次即可
#ds.DATE([19,7,27])   #設置初始日期年、月、日
#ds.TIME([14,50,0])   #設置初始時間時、分、秒
#------------------------DHT11----------------------------------#
d = DHT11('X12')

def updateDisplay():

    DATE = [str(i) for i in ds.DATE()] #將返回的時間數(shù)據(jù)int轉str
    TIME = [str(i) for i in ds.TIME()]
    time = '-'.join(DATE) + ' ' + ':'.join(TIME) #讀取日期和時間，拼接成正常的時間格式
    data = d.read_data()             #讀取溫濕度的值
    return time,data

while True:
    if uart.any() > 0:
        request = uart.read().decode()
        print('request:',request)
        #當接收到GET請求頭時，進行響應.同時把favicon.ico請求過濾掉
        if request.find('GET') > -1 and request.find('favicon.ico') < 0:
            time,data = updateDisplay()
            print(data)
            HTML = html.format(time,data[0],data[1])
            #print(HTML)
            uart.write(header.format(len(HTML),HTML))

保存代碼。打開瀏覽器，輸入URL進行訪問。URL=ip:81，例如我的URL就是192.168.0.99:81。