python+树莓派实现IoT（物联网）数据上传到服务器

环境：raspbian-stretch（2018-06-27）

树莓派：3代B型

1、树莓派设备，需要在野外也能拥有独立联网能力，那必不可少的需要使用物联网模块。

这里使用的是微雪的SIM868通讯模块，如下图：

 2、将SIM868如下插入在空展板中，SIM868中使用的是联通4Gsim卡，其实SIM868采用PIN#8(TX)、PIN#10(RX)引脚与树莓派进行串口通讯，供电则是通过PIN#4(5V)、PIN#6(GOUND)支持。SIM868模块采用http传输协议与服务器连接。

3、服务器配置

安装Apache服务，使用xampp软件安装该服务，xampp链接：https://pan.baidu.com/s/15dt5s3DbZVd8YPckv2GkzA 密码：78fg

运行XAMPP Control Panel，

启动Apache服务，如果启动失败，应该是端口被占用，更改Apache的服务端口，就OK！

4、程序代码

1）、python代码

import time
import serial 

def send_data(param):
    W_http_6='AT+HTTPPARA="URL","http://xxx.xxx.xxx.xxx/iot.php?status='+str(param)+'"
'
    ser.write(W_http_6)
    time.sleep(2)
    W_http_7='AT+HTTPACTION=0
'
    ser.write(W_http_7)
    time.sleep(1)

if __name__ == '__main__':
    ser = serial.Serial("/dev/ttyS0",115200)
    print ser

    W_http_1='AT+HTTPTERM
'
    ser.write(W_http_1)
    print "http_1"
    time.sleep(2)

    W_http_2='AT+SAPBR=3,1,"CONTYPE","GPRS"
'
    ser.write(W_http_2)
    print "http_2"
    time.sleep(2)

    W_http_3='AT+SAPBR=3,1,"APN","CMNET"
'
    ser.write(W_http_3)
    print "http_3"
    time.sleep(2)

    W_http_4='AT+SAPBR=1,1
'
    ser.write(W_http_4)
    print "http_4"
    time.sleep(2)

    W_http_5='AT+HTTPINIT
'
    ser.write(W_http_5)
    print "http_5"
    time.sleep(2)
    
    status=1
    while True:
    send_data(status)
    print status

    status = status+1
        time.sleep(3)

 2）、php程序代码：

<?php
header("Content-type: text/html; charset=utf-8");
$file  = 'log.txt';//要写入文件的文件名（可以是任意文件名），如果文件不存在，将会创建一个

$status = $_GET['status'];
echo $status ;    

if($status != "")
{
    $content = "status=".$status.",time=".date("Y/m/d H:i:sa")."
";
  
    if($f  = file_put_contents($file, $content,FILE_APPEND)){// 这个函数支持版本(PHP 5) 
        echo "写入成功。<br />";
    }
}

if($data = file_get_contents($file)){; // 这个函数支持版本(PHP 4 >= 4.3.0, PHP 5) 
    echo "写入文件的内容是：$data";
}
                      
?>

 5、代码解析

这里使用的Python版本号为2.7.13

import time
import serial 

引用了python的2个类库time以及串口调试库serial，为实现程序的调试可编写，在使用serial串口调试库前，要实现树莓派的串口配置和Linux系统下的串口调试工具minicom的安装。具体方法可参考之前的文章《树莓派串口配置及minicom的安装》


def send_data(param):
    W_http_6='AT+HTTPPARA="URL","http://xxx.xxx.xx.xx/iot.php?status='+str(param)+'"
'
    ser.write(W_http_6)
    time.sleep(2)
    W_http_7='AT+HTTPACTION=0
'
    ser.write(W_http_7)
    time.sleep(1)
这里将主函数循环的状态status变量的值当做参数传送给你个send_data()函数，在添加到HTTP请求的URL中，在服务器端写了个PHP程序iot.php(程序源码解析如下)用以接收SIM868通讯模块发送过来的HTTP请求，并使用GET的方式获得到HTTP请求URL中传入的status值，并插入到日志txt中。

if __name__ == '__main__':
    ser = serial.Serial("/dev/ttyS0",115200)
    print ser

    W_http_1='AT+HTTPTERM
'
    ser.write(W_http_1)
    print "http_1"
    time.sleep(2)

    W_http_2='AT+SAPBR=3,1,"CONTYPE","GPRS"
'
    ser.write(W_http_2)
    print "http_2"
    time.sleep(2)

    W_http_3='AT+SAPBR=3,1,"APN","CMNET"
'
    ser.write(W_http_3)
    print "http_3"
    time.sleep(2)

    W_http_4='AT+SAPBR=1,1
'
    ser.write(W_http_4)
    print "http_4"
    time.sleep(2)

    W_http_5='AT+HTTPINIT
'
    ser.write(W_http_5)
    print "http_5"
    time.sleep(2)
    
    status=1
    while True:
    send_data(status)
    print status

    status = status+1
        time.sleep(3)

以上代码是在通过调用serial库，设置树莓派串口通信的波特率为115200，并使用 ser.write()函数向串口写入可操作SIM868模块进行通讯的AT指令，这里的AT指令是对SIM868进行HTTP通讯前的配置，具体AT指令的含义在这里不再赘述，可自行百度查找。这是使用time.sleep()函数控制程序执行的等待时间，确保串口写入数据成功。

<?php
header("Content-type: text/html; charset=utf-8");
$file  = 'log.txt';//要写入文件的文件名（可以是任意文件名），如果文件不存在，将会创建一个

$status = $_GET['status'];//从url中获取status参数的值
echo $status ; //输出status参数的值 

if($status != "")//如果status参数有值，则将该值插入到日志中
{
    $content = "status=".$status.",time=".date("Y/m/d H:i:sa")."            
";//定义插入到日志的数据格式 
  
    if($f  = file_put_contents($file, $content,FILE_APPEND)){// 这个函数支持版本(PHP 5) 
        echo "写入成功。<br />";
    }
}
//读出日志中的所有数据，并输出到html中
if($data = file_get_contents($file)){; // 这个函数支持版本(PHP 4 >= 4.3.0, PHP 5) 
    echo "写入文件的内容是：$data";
}
                      
?>

 6、测试结果

树莓派terminal端运行

python sim868.py

浏览器查看日志情况，可以看到树莓派通过SIM868模块确实将数据发送给了服务器！！！

 参考资料：http://www.eefocus.com/communication/397109