微信小程序通过wifi和蓝牙控制树莓派
树莓派的远程控制
自己9月份做的一个项目
- 契机：xx公司借用设备，归还后没有人知道它的IP地址，需要拆机器。以及“云测试”
- 想法：远程获取树莓派信息
- 实现：
- 树莓派能够上传cpu温度到移动云，可登录查看。
- 树莓派从移动云获取状态。
- 微信小程序控制树莓派开灯关灯
弊端：
- 研究所不让联网
- 受网速限制
近场无线通信：蓝牙
1.经典蓝牙
- 手机客户端获树莓派IP地址
- 电脑串口调试助手获取IP地址
- 重点：不需要事先配对，可以直接连。
2.BLE蓝牙
- 微信小程序只支持BLE
- 安卓低端手机没有IOS手机对BLE支持的好
一、上传温度数据
1.项目框架
2.如何获取树莓派CPU温度？
读文件即可：/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp
贴源码：
# 打开文件
file = open("/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp")
# 读取结果，并转换为浮点数
temp = float(file.read()) / 1000
# 关闭文件
file.close()
# 向控制台打印
print ("temp : %.1f" %temp)3.如何上传到移动云？
1.中国移动物联网开放平台OneNET：
http://open.iot.10086.cn
2.创建一个产品，产品下面接入设备，每个设备可以设置多个数据流。
这里创建1个数据流：cputemp.
创建后，记下设备ID，是7位数字，还有APIkey，相当于接入密钥。
3.然后参考移动云的官方示例：
4.在Raspberry Pi上编写访问云平台的代码（iot10086.py）:
# -*- coding: utf-8 -*-
import requests
import json
#接入类：中国移动物联网开放平台http://open.iot.10086.cn/
class Iot10086(object):
#api-key
apikey =''
#apiurl只能精确到项目----设备，设备下的datastream在set_data时指定
apiurl=''
def __init__(self,apikey,apiurl):
self.apikey = apikey
self.apiurl = apiurl
self.apiheaders={'api-key':apikey}
#设置传感器
def set_data(self,datastream,value):
apiurl_set = self.apiurl + '?type=3'
payload={datastream:str(value)}
r=requests.post(apiurl_set, headers=self.apiheaders, data=json.dumps(payload), timeout=30)
return r.status_code
#获取传感器数值(返回dict)
def get_data(self,datastream):
apiurl_get = self.apiurl + '?datastream_id=' + datastream
r=requests.get(apiurl_get, headers=self.apiheaders, timeout=20)
if r.status_code == 200:
return json.loads(r.text)
else:
return r.status_code
注：
1、json.dumps()和json.loads()是json格式处理函数（可以这么理解，json是字符串）
(1)json.dumps()函数是将一个Python数据类型列表进行json格式的编码（可以这么理解，json.dumps()函数是将字典转化为字符串）
(2)json.loads()函数是将json格式数据转换为字典（可以这么理解，json.loads()函数是将字符串转化为字典）
2、json.dump()和json.load()主要用来读写json文件函数
5.调用iot10086.py上传数据（main_iot10086.py）
6.执行后结果：
二、从移动云获取数据
1.点亮led灯：
首先来直观地认识树莓派提供的 40 个引脚（GPIO，general purpose i/o，接收外界输入，并向外界提供运算处理后的输出）：
注意GPIO.BOARD和GPIO.BCM的区别。以上图举例，比如pin12(GPIO18)，在GPIO.BOARD模式下为12，在GPIO.BCM模式下为18.
废话不多说，直接看代码，很简单。
2.从移动云获取数据
代码中的dict参考移动云的官方示例：
三、微信小程序控制树莓派
假如目前想专注于开发硬件，不关心服务器，可以用onenet平台来当做服务器。Onenet的使用方法在之前上传温度那里就总结过，这里不再赘述。今天重点讲一下微信小程序的开发，碰过的坑。
1.搭建开发环境
- 上网搜索一下小程序的开发流程。
https://developers.weixin.qq.com/miniprogram/dev/index.html?t=18101214
- 下载了微信小程序开发工具之后，记得在新建项目时，选择
可以快速开始一个简单项目。
- 开始写代码就完了。
- 需要注意的点是，小程序只能访问https而不能访问http。所以这是前提，一定要注意，开发了http的服务器，结果小程序访问不了(想变成https需要有一张SSL证书)。想访问http怎么办呢，其实也可以，在详情—项目设置中点击不检查安全证书就好了。但是仅仅是开发工具上能用，正式发布是不行的，所以这个其实没啥意思，谁开发小程序是光为了在PC上的开发工具上用的。所以解决办法还是请用https.这里我在用onenet的时候，发现onenet是http，真是好生头疼啊，结果看到这个：
OK了， 改成https，还没完，接下来需要在微信平台上的设置—开发管理里面，配置好服务器域名。
然后，在开发工具中的详情—域名中更新，然后编译即可。
值得一提的是，手机端仍不能访问的话，耐心等待10几分钟，我就等了10分钟左右才能用。
2.request API
源码：
ClickOn: function () {
if (app.globalData.userInfo.nickName != '李行')
return;
var that=this;
this.setData({ motto: "wait..." });
wx.request({
url: 'https://api.heclouds.com/devices/41144620/datapoints?type=3',
header:{
'api-key': 'ng88rqRmXwGltEvtWx08Gj3k6yw='
},
method:"POST",
data:{
'led_pi':'1'
},
success: function (res) {
// 操作json数据
//console.log(res.statusCode);
if(res.statusCode==200)
that.setData({ motto: "led on" })
else
that.setData({ motto: "404 not found" })
}
})
},
四、蓝牙通信
蓝牙通信细分为两种：经典蓝牙和低功耗蓝牙。早期的蓝牙通信方式称为经典蓝牙（classic bluetooth）。经典蓝牙中的数据传输协议是串行仿真协议RFCOMM，蓝牙串行端口基于RFCOMM协议,能在蓝牙设备之间创建串口进行数据传输。RFCOMM仿真了常见的串口连接，数据从一端输入，从另一端取出。经典蓝牙的开发非常简单，基于串口开发的有线键鼠程序，就可以直接用于RFCOMM连接的无线键鼠。此外，经典蓝牙可以快速传输数据。
经典蓝牙的缺点是比较耗电。后来，诺基亚发明了一种可以降低功耗的蓝牙通信方式。2010年出台的蓝牙4.0把这种通信方式规范为“低功耗蓝牙”（BLE，Bluetooth Low Energy）。BLE把通信双方分为非对称的双方，尽量让其中的一方承担主要的开销，减少另一方的负担。举例来说，手环电量少，而且需要长时间待机。BLE通信的主要负担可以放在电量较充裕且充电方便的手机一侧，从而减少手环的能耗。
1.经典蓝牙控制树莓派
- 安装软件及依赖
sudo apt-get update
sudo apt-get install bluez minicom
sudo apt-get install bluez-utils
- 设置SPP
修改文件
sudo vim /etc/systemd/system/dbus-org.bluez.service
在ExecStart =行的末尾添加-C，以“兼容性”模式启动蓝牙守护程序。
添加ExecStartPost = / usr / bin / sdptool在该行之后立即添加SP，以添加SP配置文件。
如下所示：
ExecStart=/usr/lib/bluetooth/bluetoothd -C
ExecStartPost=/usr/bin/sdptool add SP
- 重启树莓派，运行下条命令监听手机蓝牙
sudo rfcomm watch hci0
- 再开一个终端运行蓝牙服务端程序
./ bluetooth-server.py
- 这些步骤完成后，点击make discoverable才能让陌生手机直接连接上树莓派。点击之后关机重启依然保持设置不变。如果想在程序中控制discoverable，可参考这条命令：
bluetoothctl discoverable yes
此时手机可通过SPP助手软件与树莓派进行通信，执行相应的指令。我们可以自己写一个获取eth0的IP地址的程序：
然后编译成可执行文件ipaddr，再将可执行文件拷贝到/usr/bin目录中。这样你在终端就有自己的命令了。之后你就可以通过蓝牙SPP助手获取你想要的信息了。
手机结果：
PC也可以通过蓝牙和串口调试助手与树莓派进行通信。
2.BLE通信
与iPhone手机进行了通信….安卓的ble和树莓派的ble不能适配......