大彩串口屏4G应用-HTTP定位和获取天气

卡米拉 · 发表于 2021-1-21 13:44:13

本帖最后由卡米拉于 2021-1-21 14:06 编辑

http://video.gz-dc.com/G%E5%BA%94%E7%94%A8-HTTP%E5%AE%9A%E4%BD%8D%E5%92%8C%E8%8E%B7%E5%8F%96%E5%A4%A9%E6%B0%94.mp4

HTTP定位和获取天气演示

一、适合范围

本文档适合大彩PM 4G系列串口屏产品使用。

二、适合范围

1. VisualTFT软件版本：V3.0.1.1112及以上的版本。

版本查看：

1) 打开VisualTFT软件启动页面如图2-1软件版本，右上角会显示的软件版本号；

图2-1软件版本

2) 打开VisualTFT，在软件右下角可以查看软件版本图22软件版本，最新版本可登录http://www.gz-dc.com/进行下载。

图2-2软件版本

2. 串口屏硬件版本： M系列固件 >= V6.3.257.00。

版本查看：

1) 查看屏幕背面版本号贴纸；

2) VisualTFT与屏幕联机成功后，右下角显示的版本号。

三、概述

本例程中，通过获取天气、定位来介绍4G的HTTP GET的应用。

四、参考资料

1、《LUA 脚本API V1.4》可通过以下链接下载物联型开发包获取:

http:/www.gz-dc.com/index.php?s=/List/index/cid/19.html

2、《LUA基础学习》可通过以下链接下载物联型开发包获取:

http:/www.gz-dc.com/index.php?s=/List/index/cid/19.html

3、LUA脚本初学者可以通过下面链接进行学习。

http://www.runoob.com/lua/lua-arrays.html

4、AT指令，可以通过下面子连接了解

http://www.openluat.com/Product/file/asr1802/Luat%204G模块AT命令手册V4.2.8.pdf

5、百度地图API逆地址解析:

http://lbsyun.baidu.com/index.php?title=webapi/guide/webservice-geocoding-abroad

6、济南易客云网络科技提供HTTP天气访问接口:

付费：https://www.tianqiapi.com/index/doc?version=v61

免费：https://www.tianqiapi.com/index/doc?version=v6

五、教程实现

本文主要将以下2点进行说明：

1. 准备工程素材；

2. 配置串口屏工程；

5.1 准备工程素材

5.1.1 准备工程素材

在实现例程前需要作以下3个准备：

1. 硬件平台；

2. 软件平台；

3. UI素材；

该例程使用大彩M系列7寸串口屏DC80480M070_1111_0T为验证开发平台。如图5-1所示；

图5-1 M系列7寸串口屏

其他尺寸的串口屏均可借鉴此教程。

5.1.2 软件平台

使用大彩自主研发的上位机软件VisualTFT配置工程，登录http://www.gz-dc.com/下载。如图5-2所示；

图5-2下载软件

5.2 配置串口屏工程

本文主要介绍以下2点：

(1) 画面配置

(2) LUA编辑

5.2.1 画面配置

在画面ID0中，SIM卡信息显示、地点、时间及天气4部分组成。

SIM卡信息：图标件ID1表示信号等级、文本控件ID2表示运营商、文本控件ID3用于显示SIM卡ID。

地点：文本控件ID7于显示所在的城市。

时间日期：文本控件ID5用于显示时间，文本控件ID6用于显示日期。

温度天气：文本控件ID8显示温度，文本控件ID9用于用于显示天气描述（多云、晴等），图标控件ID10显示多云等等的图标。

画面配置如图5-3所示：

注意：其他非关键控件不在一一介绍，下文不在累述

图5-3 画面配置

5.2..2 LUA编辑

本例程中，屏幕上电执行初始化操作，如加载4G AT 指令的库、初始化和4G模块的交互的函数、初始化4G模块、开启定时器获取运营商和信号值。

当4G模块初始化完成后，获取运营商/信号值以及获取经纬度。当4G模块返回对应经纬度后，根据经纬度得到所在城市，在根据城市获取该城市的气温以及天气状态。流程如下所示。

1. 初始化

调用系统函数on_init()执行代码如程序清单 1所示：

程序清单 1初始化

--[[*********************************************************************
** Function name: on_init
** Descriptions : 系统初始化时，执行此回调函数。
*********************************************************************--]]
function on_init()
dofile(‘Air724at.lua') --加载 http.lua 文件
uart_set_baudrate3(115200) --设置与4G模块通讯的串口3的波特率为115200
--设置4G库函数的命令发送函数，命令回调函数、调试信息打印函数
air_set_callback(on_air_send_cb,on_air_resp_callback,on_air_log_cb)
air_hw_int() --4G模块初始化设置
air_get_iccid() –- 获取卡号
--开启自动获取型号强度、时间、天气功能
start_timer(timerId_Sig_Weather, 1000 , 0, 0)
end
--[[*********************************************************************
** Function name: on_timer
** Descriptions : 定时器超时回到调函数。
** @ timer_id : 定时器ID
*********************************************************************--]]
function on_timer(timer_id)
on_air_timer(timer_id) --4G库函数的定时处理
--自动获取型号强度、时间、天气的定时处理
if timer_id == timerId_Sig_Weather
then
--定时器计数，timer0_notify_cnt 每秒+1。计时长度30min
timer0_notify_cnt = timer0_notify_cnt + 1
if timer0_notify_cnt%15 == 0
then
--每15s调用一次，更新信号值
at_cops_csq()
--如果天气图标没有更新，则此处在调用一次
if get_value(screen_main,10) == 0
then
get_wea_and_time()
end
elseif timer0_notify_cnt > 1800
then
--每30min调用一次，更新天气、时间、信号
get_wea_and_time()
--标志位清空，重新开始30min计时
timer0_notify_cnt = 0
end
end
end
--[[*********************************************************************
** Function name : at_cops_csq
** Descriptions : 获取运营商信息、信号强度
** @return : nil,无返回值
*********************************************************************--]]
function at_cops_csq()
air_cmd_add('AT+COPS?','OK',1000) –获取运营商
air_cmd_add('AT+CSQ' ,'OK',1000) –获取信号
end
--[[*********************************************************************
** Function name: on_air_resp_callback
** Descriptions : 4G模块-数据回调接口
** @key : 屏幕->4G模块的发送请求
** @value : 4G模块->返回的数据
*********************************************************************--]]
function on_air_resp_callback(key, value)
if value == nil
then
return --value为空时退出
end
--********************************************************************
--功能：判断 key
-- 如果 key 为空，则退出函数。
-- 因为 key 为空时，下方 string.find( key , ‘’) 是不正确的使用。
-- 以下key的处理必须不为空，
--********************************************************************
if key == nil
then
return
end
--********************************************************************
--条件： 4G初始化完成
--功能：使用使用AT指令获取信号强度和运营商。
-- 使用 http get 请求天气、北京时间。
--调用函数：at_cops_csq()
--函数功能：获取信号强度和运营商
--调用函数：get_wea_and_time()
--函数功能：请求天气、北京时间
--********************************************************************
if string.find(key,'+SAPBR=1,1') ~= nil and string.find(value,'OK') ~= nil
then
set_text(screen_main, 16, '')
at_cops_csq()
get_wea_and_time()
end
--********************************************************************
--条件： 4G模块返回卡号
--功能：获取卡号并显示
--********************************************************************
if string.find(key,'+ICCID') ~= nil and string.find(value,'+ICCID') ~= nil
then
--****************************************************************
--value： +ICCID: 89860117831003134201
--要提取的值： 89860117831003134201
--正则表达式： '+ICCID: (%d*)'
--****************************************************************
local regular_e = '+ICCID: (%d*)' --正则表达式
local my_iccid = string.match( value, regular_e) --获取的值赋给 my_iccid
set_text( screen_main, 3, 'SIM卡号ICCID：'..my_iccid)
end
--********************************************************************
--条件： 4G模块返回运营商信息
--功能：设置串口波特率为 115200
--********************************************************************
if string.find(key,'+COPS')~=nil and string.find(value,'+COPS')~=nil
then
--****************************************************************
--value： +COPS: 0,2,"46000",7
--要提取的值： 46000
--正则表达式： '+COPS:.*,.*,"(%d*)"'
--****************************************************************
local regular_e = '+COPS:.*,.*,"(%d*)"' --正则表达式
--获取的值赋给 my_mobile_MCCMNC
local my_mobile_MCCMNC = string.match( value, regular_e )
set_text( screen_main, 2, mobile_MCCMNC[my_mobile_MCCMNC] )
end
--*******************************************************************
--条件： 4G模块返回信号强度信息
--功能：设置串口波特率为 115200
--*******************************************************************
if string.find(key,'+CSQ')~=nil and string.find(value,'+CSQ')~=nil
then
--***************************************************************
--value： +CSQ: 15,99
--要提取的值： 15
--正则表达式： '+CSQ: (.*),.*'
--***************************************************************
local regular_e = '+CSQ: (.*),.*' --正则表达式
--获取的值赋给 my_csq
local my_csq = tonumber(string.match(value,regular_e))
if my_csq<=11
then
set_value( screen_main, 1, 1) --设置信号图标显示第1帧
elseif my_csq>=12 and my_csq<=13
then
set_value( screen_main, 1, 2) --设置信号图标显示第2帧
elseif my_csq>=14 and my_csq<=15
then
set_value( screen_main, 1, 3) --设置信号图标显示第3帧
elseif my_csq>=16
then
set_value( screen_main, 1, 4) --设置信号图标显示第4帧
end
end
......
end
--[[**********************************************************************
** Function name: on_uart_recv_data3
** Descriptions : 接收串口3数据回调函数，连接4G模块。
**********************************************************************--]]
function on_uart_recv_data3(packet)
--4G AT指令库API
on_air_recv_data(packet)
end

复制代码

核心API函数

1) dofile (filename)

加载文件：本例程中加载4G AT 指令的库

filename -文件名

2) uart_set_baudrate3(speed)

设置串口3的波特率：串口3为屏幕和4G模块通讯的串口

speed –通讯的波特率

3) on_air_recv_data(packet)

串口接收4G模块的返回数据的回调。

packet:形参为表，字节数据。

4) air_set_callback (on_air_send_cb,on_air_resp_callback,on_air_log_cb)

设置4G库函数的回调。形参类型为函数，参数依次为命令发送函数，命令回调函数、调试信息打印函数，可自定义函数名。

on_air_send_cb：屏幕向4G模块发送回调函数
on_air_resp_callback：4G向屏幕返回数据回调函数
on_air_log_cb：用户调试信息回调函数调试

5) at_cops_csq()

自定义封装函数，获取运行商和信号值

6) air_cmd_add(sendstr,ackstr,timeout,retry,callback)

屏幕向4G模块发送AT指令

sendstr：屏幕向4G模块发送AT指令
ackstr ：4G模块应答屏幕的请求
timeou ：应答超时
retry ：超时重发次数，可选
callback：应答回调函数，可选

注：如果没有设置超时重发次数，则超时时直接发送队列中的下一条指令。

7) on_air_resp_callback(key, value)

4G应答屏幕回调函数：屏幕发送AT指令，4G应答后均会回调该函数，本函数如air_set_callback(on_air_send_cb,on_air_resp_callback,on_air_log_cb)函数设置。

key ：屏幕->4G模块，发送请求的AT指令
value ：4G模块->屏幕，返回的数据

2. 获取经纬度

当4G初始化完成后，获取经纬度，代码如程序清单 2所示：

程序清单 2 获取经纬度

<font size="2">--[[*********************************************************************
** Function name: on_air_resp_callback
** Descriptions : 4G模块-数据回调接口
** @key : 屏幕->4G模块的发送请求
** @value : 4G模块->返回的数据
*********************************************************************--]]
function on_air_resp_callback(key, value)
......
--********************************************************************
--条件： 4G初始化完成
--功能：使用使用AT指令获取信号强度和运营商。
-- 使用 http get 请求天气、北京时间。
--调用函数：at_cops_csq()
--函数功能：获取信号强度和运营商
--调用函数：get_wea_and_time()
--函数功能：请求天气、北京时间
--********************************************************************
if string.find(key,'+SAPBR=1,1') ~= nil and string.find(value,'OK') ~= nil
then
set_text(screen_main, 16, '')
at_cops_csq()
get_wea_and_time()
end
......
--*******************************************************************
--条件：获取经纬度成功
--功能：订阅主题
--@local_longitude ：经度
--@local_latitude ：纬度
--********************************************************************
if string.find(key,'+CIPGSMLOC') ~= nil and
string.find(value,'+CIPGSMLOC') ~= nil
then
--**************************************************************
--value：+CIPGSMLOC: 0,31.241045,121.472313,18/11/08,15:37:30
--要提取的值： 31.241045
-- 121.472313
--正则表达式： '+CIPGSMLOC: %d+,([0-9.]*),([0-9.]*),'
--***************************************************************
local local_latitude=''
local local_longitude=''
local regular_e = '+CIPGSMLOC: %d+,([0-9.]*),([0-9.]*),' --正则表达式
local local_latitude,local_longitude = string.match(value,regular_e)
--****************************************************************
--条件：提取经纬度成功
--功能：通过 baidu API 获取当前经纬度的地点
--****************************************************************
if local_latitude ~= nil and local_longitude ~= nil
then
--获取经纬度所表示的地点名称
baiduAPI_get_local(local_latitude,local_longitude)
end
end
end
--[[*********************************************************************
** Function name: get_local_latitude_longitude
** Descriptions : 获取当地经纬
** @return : nil,无返回值
*********************************************************************--]]
function get_local_latitude_longitude()
air_cmd_add('AT+CIPGSMLOC=1,1', 'OK', 5000)
end</font>

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核心API函数

1) get_local_latitude_longitude()

获取经纬度。屏幕向4G模块发送获取经纬度的AT指令’AT+CIPGSMLOC=1,1’,在on_air_resp_callback回调函数解析返回的数据。

3. 获取城市名

当获取经纬度后，根据经纬度，获取所在的城市，代码如程序清单 3所示：

程序清单 3 获取所在城市

--[[*********************************************************************
** Function name: on_air_resp_callback
** Descriptions : 4G模块-数据回调接口
** @key : 屏幕->4G模块的发送请求
** @value : 4G模块->返回的数据
*********************************************************************--]]
function on_air_resp_callback(key, value)
......
--********************************************************************
--条件： 4G初始化完成
--功能：使用使用AT指令获取信号强度和运营商。
-- 使用 http get 请求天气、北京时间。
--调用函数：at_cops_csq()
--函数功能：获取信号强度和运营商
--调用函数：get_wea_and_time()
--函数功能：请求天气、北京时间
--********************************************************************
if string.find(key,'+SAPBR=1,1') ~= nil and string.find(value,'OK') ~= nil
then
set_text(screen_main, 16, '')
at_cops_csq()
get_wea_and_time()
end
......
-
baiduAPI_get_local(local_latitude,local_longitude)
......
end
end
--[[*********************************************************************
** Function name : baiduAPI_get_local
** Descriptions : 通过baiduAPI转换经纬度为具体地点
** local_latitude : 经度
** local_longitude : 纬度
** @return : nil,无返回值
** 注意 : 本例程中使用的百度API的key/ak可能失效，
** 请自行在百度地图API上注册可靠的key/ak，
** 测试时，在key/ak属性中，设置IP白名单为0.0.0.0，即可使用
** 推荐的地图API : 百度地图API逆地址解析：
http://lbsyun.baidu.com/index.php?title=webapi/guide/webservice-geocoding-abroad
*********************************************************************--]]
function baiduAPI_get_local(local_latitude,local_longitude)
--本例程中使用的百度API的key/ak可能失效，请自行在百度地图API上注册可靠的key/ak
air_http_get(
'http://api.map.baidu.com/reverse_geocoding/v3/?ak=IsOA0q3nApEHtpcojvh5k4GHNkKHhqT0&output=json&coordtype=wgs84ll&location='..local_latitude..','..local_longitude,
baiduAPI_get_local_cb)
end
--[[*********************************************************************
** Function name : my_find_ChinaShi
** Descriptions : 转换城市名（UTF-8），如’广州市‘转换为’广州
** CityAddr : 城市名称
** @return : nil,无返回值
*********************************************************************--]]
function my_get_newCity(CityAddr)
local strlen = string.len(CityAddr)
local find_data = 0
local new_CityAddr = CityAddr
for i = (strlen - 3), strlen
do
--转换城市名字符串为16进制数
find_data = (find_data << 8) | string.byte(CityAddr, i, i)
end
if (find_data & 0xFFFFFF) == 0xE5B882
then
--转换城市名
new_CityAddr = string.sub(CityAddr, 1, (strlen - 3))
end
return new_CityAddr
end
--[[*********************************************************************
** Function name: baiduAPI_get_local_cb
** Descriptions: baiduAPI请求的回调函数
*********************************************************************--]]
function baiduAPI_get_local_cb(key,value)
local string_time_ball=''
if key=='data' then
string_time_ball = table2str(value) --表转换为字符串
local jsondata=cjson.decode(string_time_ball) --json解析
--提取表里的城市名（UTF-8）
local local_city = jsondata['result']['addressComponent']["city"]
local_city = my_get_newCity i(local_city) --转换城市名
http_get_wea_and_time(local_city) --获取指定城市的天气和北京时间
end
end

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核心API函数

1) baiduAPI_get_local ()

函数内部封装4G AT指令集HTTP Get资源请求函数air_http_get（），本例程中根据百度提供的资源接口，拼接经纬度发送请求。若百度响应改请求，则触发回到平baiduAPI_get_local_cb（）函数。

4. 获取时间/天气

当获取经中文城市名称后，获取所在的该城市的温度和天气，代码程序清单 4所示：

程序清单 4 获取天气

--[[*******************************************************************
--本例程中使用的天气API的key可能失效，请自行搜索可靠的天气API
--推荐在网络上购买付费的天气API，如济南易客云网络科技提供HTTP天气访问接口
--如 https://www.tianqiapi.com/index/doc?version=v61
--免费天气API，如 https://www.tianqiapi.com/index/doc?version=v6
--xue、lei、shachen、wu、bingbao、yun、yu、yin、qing
*******************************************************************--]]
local wea = { ['unknow']=0,['xue']=1, ['lei']=2,['shachen']=3,
['wu']=4,['bingbao']=5,['yun']=6,['yu']=7,['yin']=8,
['qing']=9, ['yunnight']=10, ['qingnight']=11}
local wea_chinese = { ['unknow']='未知',['xue']='雪',['lei']='雷',
['shachen']='沙尘暴',['wu']='有雾',['bingbao']='冰雹',
['yun']='多云', ['yu']='下雨', ['yin']='阴天',
['qing']='晴天',['yunnight']='多云',['qingnight']='晴天' }
--[[*********************************************************************
** Function name: on_get_wea_cb
** Descriptions: 获取指定城市的天气和北京时间的回调函数
*********************************************************************--]]
function on_get_wea_cb(key,value)
local jsonstring_wea_ball=''
local jsondata_string = ''
local city,wea_img,tem = 0,0,0
if key=='data' then
jsonstring_wea_ball = table2str(value) --表转换为字符串
local jsondata = cjson.decode(jsonstring_wea_ball) --解析JSON数据
city = jsondata.city --获取城市，UTF8编码
wea_img = jsondata.wea_img --获取天气
tem = jsondata.tem --获取温度
set_text(screen_main,7,city) --显示城市名（UTF-8）
set_value(screen_main,10,wea[wea_img]) --设置天气图标
---获取当前时间用于显示晚上的图标
yearwea,monwea,daywea,hourwea,minwea,secwea,weekwea=
get_date_time()
if wea_img == 'yun' or wea_img == 'qing'
then
if hourwea <= 6 and hourwea >= 19
then
if wea_img == 'yun'
then
--显示晚上多云的图标
set_value(screen_main,10,wea['yunnight'])
end
if wea_img == 'qing'
then
--显示晚上晴的图标
set_value(screen_main,10,wea['qingnight'])
end
end
end
--设置天气中文名称
set_text(screen_main,9,wea_chinese[wea_img])
set_text(screen_main,8,tem) --设置温度
set_text(screen_main,16,'')
set_visiable(screen_main, 16, 0)
end
end
--[[*****************************************************************
** Function name: on_get_time_cb
** Descriptions : 获取时间回调函数
** @key : 屏幕->4G模块的发送请求
** @value : 4G模块->返回的数据
** @return : nil,无返回值
*****************************************************************--]]
function on_get_time_cb(key, value)
--*****************************************************************
--value：
{"sysTime2":"2020-08-15 14:52:12","sysTime1":"20200815145212"}
--要提取的值： 2020-08-15 14:52:12
--对应正则表达式： '"sysTime2":"(%d*)-(%d*)-(%d*) (%d*):(%d*):(%d*)"'
--*****************************************************************
local string_time_ball=''
local get_year, get_mon, get_day, get_hour, get_min, get_sec = 0
local regular_e = '"sysTime2":"(%d*)-(%d*)-(%d*) (%d*):(%d*):(%d*)"' --正则表达式
if key=='data'
then
--表转换为字符串
string_time_ball = table2str(value)
get_year, get_mon, get_day, get_hour, get_min, get_sec = string.match( string_time_ball, regular_e)--获取字符串中的时间
set_date_time(get_year, get_mon, get_day, get_hour, get_min, get_sec)
end
end
--[[*****************************************************************
** Function name: http_get_time
** Descriptions : 获取时间
** @return : nil,无返回值
** 注意 : 本例程中使用的获取时间的连接，可能会失效，请自行搜索可靠连接
** 可以使用 'AT+CIPGSMLOC=1,1' 指令获取大致的北京时间，此方法得到的时间有可能有误差
*****************************************************************--]]
function http_get_time()
--本例程中使用的获取时间的连接，可能会失效，请自行搜索可靠连接
air_http_get(
'http://quan.suning.com/getSysTime.do',
on_get_time_cb)
end
--[[*********************************************************************
** Function name: http_get_wea_and_time
** Descriptions: 获取指定城市的天气和北京时间
** 本例程中使用的天气API的key可能失效，请自行搜索可靠的天气API
** 推荐在网络上购买付费的天气API，如济南易客云网络科技提供HTTP天气访问接口
** 如 https://www.tianqiapi.com/index/doc?version=v61
** 免费天气API，如 https://www.tianqiapi.com/index/doc?version=v6
*********************************************************************--]]
function http_get_wea_and_time(local_city)
if local_city~=nil
then
set_text(screen_main,16,'正在获取天气...')
http_get_time()
--本例程中使用的天气API可能失效，请自行搜索可靠的天气API
air_http_get(
'https://tianqiapi.com/api?version=v61&appid=37231943&appsecret=2BJ3teqj&city='..local_city,
on_get_wea_cb,
'USER_DEFINED',
'ntent-Type: application/x-www-form-urlencoded'
)
end
end

复制代码

核心API函数

1) http_get_wea_and_tim e()

函数内部封装4G AT指令集HTTP Get资源请求函数air_http_get（），本例程中根据济南易客云网络科技提供付费和免费的资源接口。其中免费的访问获取次数是200次/天，付费的是5000次/天。该服务器响应请求自动回调on_get_wea_cb处理响应的信息。同理，获取同步云端时间调用http_get_time()即可。

5.3 下载工程

在菜单栏中，文件→打开工程目录，在‘dciot_build’目录的‘private’文件夹拷贝到SD卡中，如图5-4和图5-5所示；把SD卡接上串口屏后重新上电，等到提示烧录工程成功后，拔掉SD卡重新上电即可。

图5-4下载文件

图5-5拷贝到SD卡

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大彩串口屏4G应用-HTTP定位和获取天气

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