我的物联网综合知识之创建硬件端

【我的物联网综合知识之创建硬件端】上一节,我们把服务端搭建了起来。并通过curl命令对温度数据的上传与存储、Led灯的开关状态改变进行了测试。本节,我们将使用Arduino UNO开发板和树莓派作为控制器,连接传感器(以温度传感器DS18B20为例)和执行器(以Led灯为例)。

  • 控制器1树莓派作为协调层,负责网络连接,并通过串口接收来自Arduino开发板发来的传感器数据,通过Python代码将数据上传给服务端
  • 控制器2 Arduino UNO开发板作为硬件层,直接连接硬件,负责硬件控制,包括收集数据和控制状态。
硬件连接 我的物联网综合知识之创建硬件端
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硬件连接示意图
我的物联网综合知识之创建硬件端
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硬件连接实物图
连接说明:
  • 对于Led灯,要正确区分正负极,长脚为正极,短脚为负极,或者大的PN结对应负极,小的PN结对应正极,Led的正极接Arduino开发板的13端口,负极接GND即可。
  • 对于DS18B20,面对平的一面,从左至右,依次接Arduino开发板的负极、2端口、正极5v。
Arduino代码:读取连接在Arduino上的温度传感器数据,发给串口,并且通过串口读取来自python代码的led状态,控制灯的开与关。
#include #include #define ONE_WIRE_BUS 2 OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS); DallasTemperature sensors(&oneWire); int ledPort=13; //Led灯的正极连接到13端口 int serialData; void setup(void) { Serial.begin(9600); sensors.begin(); pinMode(ledPort,OUTPUT); }void loop(void) { String inString=""; while (Serial.available()>0) { int inChar=Serial.read(); if (isDigit(inChar)){ inString+=(char)inChar; } serialData=https://www.it610.com/article/inString.toInt(); } if (serialData==1){ digitalWrite(ledPort,HIGH); }else{ digitalWrite(ledPort,LOW); } sensors.requestTemperatures(); // Send the command to get temperature Serial.print("{\"temperature\":"); Serial.print(sensors.getTempCByIndex(0)); Serial.println("}"); delay(1000); //每隔1秒获得一次传感器的数据 }

Python代码:与服务端交互,将传感器数据上传,并将led状态下发。
import json import urllib2 import serial import time import requestsurl_led="http://localhost:3000/led" ser=serial.Serial("/dev/ttyUSB0",9600)while 1: sensor=ser.readline() sensor=json.loads(sensor) r=requests.post("http://localhost:3000/sensor",data=https://www.it610.com/article/sensor) r.text data=urllib2.urlopen(url_led) status=json.load(data)[0]['status'] if status: ser.write('1') else: ser.write('0')time.sleep(1)

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