Python做智能家居溫濕度報警系統(tǒng)

更新時間：2018年09月25日 15:10:17 作者：小檸檬EMM

本文為大家?guī)砹薖ython通過HTTP協(xié)議做一個廉價的溫濕度報警系統(tǒng)。感興趣的朋友跟隨小編一起看看吧

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開創(chuàng)了一個智慧城市的新時代，從智能攝像頭到部署各種傳感器，以此對城市各種數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并經(jīng)云端AI技術(shù)處理后，有助于提高對交通和街道等城市公共管理能力；物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也為智能家居帶來了新的玩法，智能機(jī)器人,智能冰箱，智能電視等相繼推出，智能家居離我們越來越近。下面帶大家用Python通過HTTP協(xié)議做一個廉價的溫濕度報警系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要檢測設(shè)備和處理設(shè)備，我們選用TPYBoard v102作為中心處理設(shè)備。為了方便我選擇用無線傳輸，選了TPYBoard v202（ESP8266模塊）用wifi來往云端傳輸數(shù)據(jù)，檢測設(shè)備我們用一個比較簡單的溫濕度檢測模塊-DHT11溫濕度傳感器，顯示設(shè)備我們就用廉價的顯示屏-5110液晶顯示屏，這些是主要的設(shè)備，在某寶上都能買得到，通過這些我們就可以做到網(wǎng)上看數(shù)據(jù)，現(xiàn)實(shí)看數(shù)據(jù)了，了解當(dāng)前的溫度和濕度了。

一、實(shí)驗器材

1.TPYBoard v102 1塊
2.TPYBoard v202 1塊
3.LCD5110顯示屏 1塊
4.DHT11溫濕度傳感器 1個
5.安卓數(shù)據(jù)線 2條
6.面包板 1塊
7.杜邦線若干

二、實(shí)驗步驟

1.用TPYBoard v102連接DHT11溫濕度傳感器采集溫濕度信息；
2.將采集到的溫濕度信息顯示在LCD5110上；
3.將采集到的溫濕度信息通過TPYBoard v102發(fā)送給TPYBoard v202；
4.通過TPYBoard v202 將串口的數(shù)據(jù)讀取出來，同時傳到服務(wù)器上
5.通過網(wǎng)頁的形式顯示采集到的實(shí)時溫濕度

三、實(shí)驗方法

1. LCD 5110顯示屏說明

LCD5110是一款84×48 的點(diǎn)陣LCD，可以顯示4 行漢字。采用串行接口與主處理器進(jìn)行通信，支持多種串行通信協(xié)議（如AVR 單片機(jī)的SPI等），傳輸速率高達(dá)4Mbps，可全速寫入顯示數(shù)據(jù)。

LCD5110 顯示屏共有8個引腳，不同的板子可能標(biāo)注的英文略有不同，具體參照如下：

2 . DHT11溫濕度說明

DHT11是一款有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度傳感器。精度濕度+-5%RH，溫度+-2℃，量程濕度20-90%RH，溫度0~50℃。

DHT11溫濕度共有3個引腳-VCC,DATA,GND。

四、接線方式

1 . 針腳對應(yīng)圖

DHT11溫濕度傳感器和LCD5110顯示屏的使用方法上面都介紹過了，接下來，就要動手和我們的TPYBoard v102 接起來了。

TPYBoard v102連接LCD5110顯示屏

TPYBoard v102連接DHT11溫濕度傳感器

TPYBoard v102連接TPYBoard v202

2. 實(shí)物連接圖

五、源代碼

TPYBoard v102 源代碼

main.py 如下:

#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)#添加一個分隔行
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]))#通過串口將數(shù)據(jù)發(fā)送給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 源代碼

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)#板載小藍(lán)燈 默認(rèn)關(guān)閉
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:
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)#連接wifi成功 點(diǎn)亮LED
while 1:
data_=u2.readall()
if data_!=None:
data_=data_.decode('utf8')#數(shù)組轉(zhuǎn)成字符串
data_a=data_.split(',')#分割
temp_=str(data_a[0])#溫度
hum_=str(data_a[1])#濕度
http_get(temp_,hum_)#發(fā)送給服務(wù)器
    time.sleep(2)

服務(wù)器源碼

SensorData.php 文件內(nèi)容如下:
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>溫濕度傳感器實(shí)驗</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_溫濕度傳感器實(shí)驗</h2>
<div id="test"></div>
</div>
</center>
</body>
</html>
SensorTest.php 文件內(nèi)容如下：
<?php
$time_="獲取時間:".date('Y-m-d H:i:s');
$data_="傳感器數(shù)據(jù):Sensor Error!";
$state_="No";
if(is_array($_GET)&&count($_GET)>1)
{
$data_="";
//獲取溫度
if(isset($_GET["t"]))
{
$para=$_GET["t"];
$data_.="傳感器數(shù)據(jù):溫度:".$para." ℃ - ";
}
//獲取濕度
if(isset($_GET["h"]))
{
$para=$_GET["h"];
$data_.="濕度:".$para." % ";
$state_="Yes";
}
}
$myfile = fopen("sensor.txt", "w");
$txt = $time_."<br /><br />".$data_;
fwrite($myfile, $txt);
fclose($myfile);
echo $state_;
?>

六、效果圖

1. 實(shí)物效果圖