基于樹莓派的數(shù)據(jù)采集與存儲

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1、《嵌入式綜合實踐》設(shè)計報告目錄一、樹莓派簡介3二、配置樹莓派31.樹莓派供電32.手動對SD存儲卡進(jìn)行寫操作（windows）33.連接筆記本電腦顯示器3三、硬件電路連接7四、DHT11簡介7五、獲取DHT11傳感器溫濕度8六、安裝本地MYSQL10七、連接阿里云RDS數(shù)據(jù)庫11八、上傳數(shù)據(jù)到傳感云13九、Cron實現(xiàn)定時功能14一、樹莓派簡介RaspberryPi(中文名為“樹莓派”,簡寫為RPi，或者RasPi/RPi)是為學(xué)生計算機(jī)編程教育而設(shè)計，只有信用卡大小的卡片式電腦，其系統(tǒng)基于Linux。隨著Windo

2、ws10IoT的發(fā)布，我們也將可以用上運行Windows的樹莓派。自問世以來，受眾多計算機(jī)發(fā)燒友和創(chuàng)客的追捧，曾經(jīng)一“派”難求。別看其外表“嬌小”，內(nèi)“心”卻很強(qiáng)大，視頻、音頻等功能通通皆有，可謂是“麻雀雖小，五臟俱全”。一、配置樹莓派1.樹莓派供電樹莓派的供電裝置與智能手機(jī)的充電器是一樣的?；疽?guī)格為DC5V(直流電)，至少達(dá)到700mA的輸出電流，樹莓派2的輸出電流應(yīng)該更大，比如1.5A或2A。2.手動對SD存儲卡進(jìn)行寫操作（windows）選擇一張4GB以上的SD存儲卡，SD卡插入筆記本電腦卡槽(或者需要一個讀

3、卡器)。下載官方發(fā)行的樹莓派操作系統(tǒng)發(fā)行包(http://www.raspberrypi.org/downloads)，并解壓到本地。用管理員權(quán)限打開FedoraARMInstaller（http://bit.ly/ISLPc4下載），將下載的鏡像寫入SD存儲卡。如下圖：3.連接筆記本電腦顯示器2網(wǎng)絡(luò)設(shè)置：SD卡插入樹莓派的SD卡插槽，把樹莓派和路由器用網(wǎng)線連接。打開電腦“網(wǎng)絡(luò)和共享中心”，點擊“WLAN（***）”點擊“屬性”，點擊“共享”，在“允許其他網(wǎng)絡(luò)用戶通過此計算機(jī)的Internet來連接”前打勾。2查找樹

4、莓派IP地址：打開“運行”（win+R鍵），輸入cmd”，輸入“arp-a”，在下圖中的0x4接口下的動態(tài)地址就為樹莓派的IP地址。2下載PuTTy，在HostName中輸入樹莓派IP，2登入樹莓派：在下圖頁面中l(wèi)ogin處輸入樹莓派賬號（pi），在password處輸入密碼（raspberry）?；剀囘M(jìn)入下圖頁面2樹莓派的桌面環(huán)境配置：在上putty中輸入sudoapt-getupdate；sudoapt-getinstalltightvncserver。安裝完成vnc服務(wù)后，在上圖中繼續(xù)輸入以下命令：vncser

5、ver:1（一定要創(chuàng)建連接端口）。在第一次運行時，會提示你創(chuàng)建密碼。在連接時就需要此密碼。下載RealVNC（http://www.realvnc.com），在下圖中輸入樹莓派IP:1(如192.168.0.113:1。在下圖中輸入上面創(chuàng)建的密碼進(jìn)入樹莓派桌面一、硬件電路連接DHT11與樹莓派引腳圖如下：具體電路連接如下DHT11的VDD連接樹莓派17號管腳，GND連接20號管腳，DATA連接18號管腳。實物圖如下：一、DHT11簡介數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊

6、采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。DATA用于微處理器與DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時間4ms左右,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說明,當(dāng)前小數(shù)部分用于以后擴(kuò)展,現(xiàn)讀出為零.操作流程如下:一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit,高位先出。數(shù)據(jù)格式:8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit校驗和數(shù)據(jù)傳送正確時校驗和數(shù)據(jù)等于“8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小

7、數(shù)數(shù)據(jù)”所得結(jié)果的末8位。DHT11發(fā)送響應(yīng)信號,送出40bit的數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號采集,用戶可選擇讀取部分?jǐn)?shù)據(jù).從模式下,DHT11接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集,如果沒有接收到主機(jī)發(fā)送開始信號,DHT11不會主動進(jìn)行溫濕度采集.采集數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)換到低速模式。通訊過程如圖所示一、獲取DHT11傳感器溫濕度采用Python語言實現(xiàn)溫濕度的獲取，每執(zhí)行一次程序讀取一次溫濕度的值。采用putty中的nano編輯器完成匯編。步驟如下：2登入樹莓派，獲取root權(quán)限2進(jìn)入nano編輯器，編輯Python程序，程序如下：#!/

8、usr/bin/envpythonimportRPi.GPIOasGPIOimporttimechannel=12data=[]j=0GPIO.setmode(GPIO.BCM)time.sleep(1)GPIO.setup(channel,GPIO.OUT)GPIO.output(channel,GPIO.LOW)time.sleep(0.0