注:本文提前搭建运行环境(需要python3的环境)
试验目标:
1.使用树莓派4b对温度湿度传感器的温湿度参数进行读取
2.提供一个java springboot的项目,打包好以后,放到树莓派中,运行,项目提供出restful风格的接口,对读取数据的速率进行控制,并可提供停止读取数据接口。
3.编写事件处理程序,在出现设定的温度或湿度达到阈值的时候,触发相应事件。
4.将数据存入日志,数据库mysql中
定义与范围划分:
1.控制中心:树莓派4b
2.电子部件:dht11模块(温湿度传感器)
3.软件部分:java语言与其操作系统划分为软件部分
4.数据中心:Java程序读取的温湿度传感器最终需要保存历史记录。对历史数据记录的地方,称为数据中心。这里使用mysql,后面结合elasticsearch进行数据分析和展示。
5.载体:无。
======================================================================== 一.准备
思路:通过java web程序,通过接口的方式,控制小车的前进,停止前进功能。由于小车的轮子比较特殊,用的是麦克纳姆轮,所以可以做到直接右直行,左直行等。本文程序只有一个方向的行进,为了方便测试,提供停止运动接口。
树莓派4b(对树莓派的使用不熟悉或者对java不熟悉的同学请关注专栏,可以提供一些指导)
代码编写与管理平台(方便网页控制)
2.电子设备dht11模块(温湿度传感器)
电源线若干
3.软件与程序
centos7 64位
java的运行编译环境jdk11
python3
4.数据中心mysql
5.载体
无
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二.电路连接示意图 1.树莓派引脚示意图,GPIO与物理位序的映射
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2.树莓派与dht11模块连接图编辑
温湿度传感器
3.物理图
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三.程序部分
项目地址:
项目框架:spring boot,
中 间件:maven,git,pi4j,python3.需要在树莓派上提前安装并配置成功,才能部署运行;
数据中心: log4j2,mysql
测试工具:jmeter
/**
* 读取温度湿度
* @author jiao_zg
* @param BCM_POINT
* @return
*/
public String readDTH11Result(int BCM_POINT) {
// boolean isReady = initEnv();
// if(!isReady){
// return "环境未配置,请按照说明书配置环境";
// }
String result = "";
String RUNNING_SHELL_FILE = "python3 " + adafruit_path + "examples/AdafruitDHT.py 11 " + BCM_POINT;
Process process = null;
try {
process = Runtime.getRuntime().exec(RUNNING_SHELL_FILE);
} catch (IOException e) {
logger.error("命令执行失败,命令为 :{}", process);
e.printStackTrace();
}
int runningStatus = 0;
BufferedReader reader = null;
try {
int exitValue = process.waitFor();
if (0 != exitValue) {
logger.error("命令返回结果失败. 错误码 :{}", exitValue);
}
// 返回值
reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
String line = null;
while ((line = reader.readLine()) != null) {
result = result + line;
logger.info("读取温湿度值为: " + line);
TTemperatureHumidity tTemperatureHumidity = new TTemperatureHumidity();
tTemperatureHumidity.setCreatetime(new Date().toString());
tTemperatureHumidity.setPosition(BCM_POINT);
tTemperatureHumidity.setResult(result);
tTemperatureHumidityMapper.insert(tTemperatureHumidity);
}
return result;
} catch (Exception e) {
logger.error("读取失败 " + RUNNING_SHELL_FILE);
e.printStackTrace();
}
return "";
}
### 软硬件版本
软件和硬件的版本
* 1.树莓派4b
* 2.树莓派官方 64版本
* 3.温湿度传感器:DHT11
* 4.jdk11
* 5.python3
* 6.spring boot:2.3.3.RELEASE
### 树莓派针脚和DTH11温湿度传感器接线
* 1.DTH11-VCC接树莓派 物理引脚1(或者其他5V高电平)
* 2.DTH11-GND接树莓派 物理引脚6(或者其他低电平)
* 3.DTH11-data接树莓派 物理引脚7,BCM4(或者其他digigal针脚,针脚通过接口传递)
*
### 环境安装
* 1.安装jdk:jdk11
* 2.安装maven:3.3
* 3.安装git
* 4.安装python3
* 5.安装包:AdafruitDHT.py
sudo git clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_DHT.git
cd Adafruit_Python_DHT
sudo python3 setup.py install
验证:
python3 AdafruitDHT.py 11 4
四.测试结果
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