使用node.js在Arduino LCD上顯示Web API

鑰匙要點

• >本文介紹瞭如何使用node.js在Arduino的LCD上顯示Web API的數據。作者以在IoT悉尼聚會上進行隨機抽獎的示例，Arduino LCD設置在Meetup.com event rsvp信息中引入RSVP信息並隨機選擇成員。
>
• 作者使用node.js創建一個腳本，該腳本向Meetup API提出HTTP請求，解析返回的JSON數據，並在Arduino的LCD上顯示一個隨機選擇的成員名稱。作者還提供了有關如何設置node.js服務器，製作http請求並處理返回數據的分步指南。 >
作者提到約翰尼五庫用於通過node.js來控制arduino，並且請求模塊用於從node.js服務器向Meetup API發出HTTP請求。下劃線庫用於解析返回的JSON數據。
• >作者結束時，提出了此設置的其他潛在用途，例如顯示怪異的消息，保留NBA季后賽分數或從Web API獲取的任何其他數據。作者還鼓勵讀者根據此代碼共享自己的項目。
• > lcds。他們很有趣。這是通過發光文字說話時向您的Arduino發出聲音的最酷方法之一。在本文中，我們將探討如何使用node.js.
從Web API中引入數據並在Arduino的LCD上顯示。

>我在悉尼每個月最喜歡的聚會是悉尼的物聯網聚會。這是一次很棒的聚會（您應該來！）。在每次聚會結束時，RSV的人都會隨機抽獎。我以為是時候以真實的IoT樣式完成了，所以我整理了一個快速的Arduino LCD設置，該設置將在Meetup.com event RSVP Info中提取，然後隨機選擇一個幸運的成員。認為這可能比用帽子繪製名字更容易！

>它也與我在Sitepoint上寫的一系列物品文章相同。我正在探索帶有各種設備的許多不同的物聯網可能性。上週，我研究了Unity遊戲引擎中使用的IoT數據，在此之前，我研究瞭如何從Jawbone Up中獲取數據。

>

>讓我們開始！

您的arduino素描

我們將在此示例中使用的草圖看起來像：

>這是您在Sparkfun Inventors套件中會發現的版本的略微修改版本。您會在網上找到其他LCD草圖的其他變體，可以重新排列事物的連接方式，但可以以相同的方式工作。您可能只需要調整下面JavaScript中定義哪個引腳。

>

我們的JavaScript代碼 在我們的node.js javascript文件中，我們包括以下內容：

<span>var express = require('express'),
</span>	app <span>= express(),
</span>	server <span>= require('http').<span>Server</span>(app),
</span>	port <span>= 5000,
</span>	five <span>= require('johnny-five'),
</span>	request <span>= require('request'),
</span>	_ <span>= require('underscore'),
</span>	board <span>= new five<span>.Board</span>(),
</span>	lcd<span>;
</span>
board<span>.on('ready', function() {
</span>	lcd <span>= new five<span>.LCD</span>({
</span>		<span>pins: [12, 11, 5, 4, 3, 2],
</span>		<span>rows: 2,
</span>		<span>cols: 16
</span>	<span>});
</span>
	<span>this.repl.inject({
</span>		<span>lcd: lcd
</span>	<span>});
</span><span>});
</span>
app<span>.get('/chooseMember/:event_id', function(req<span>, resp</span>) {
</span>	<span>request({
</span>		<span>url: 'https://api.meetup.com/2/rsvps?key=474cc9332345ea7d7e135f50653c&event_id='+req.params.event_id,
</span>		<span>json: true
</span>	<span>}, function(error<span>, response, body</span>) {
</span>		<span>var members = _.pluck(body.results, 'member'),
</span>			randomMember <span>= members[_.random(members.length - 1)];
</span>		
		resp<span>.json(randomMember);
</span>
		<span>console.log(randomMember.name);
</span>
		lcd<span>.clear().print(randomMember.name);
</span>	<span>});
</span><span>});
</span>
server<span>.listen(port, function() {
</span>  <span>console.log('Listening on ' + port);
</span><span>});</span>

>逐步設置此此操作

如果您非常了解Node.js，那麼大部分代碼已經對您來說很有意義。我將解釋每一項，只是為了確保每個人都在同一頁面上，並在我們需要設置的其他任何內容方面提供指導。 >

首先，我們設置了Express Server變量，以準備在端口5000上運行LocalHost服務器：>

>然後，我們有一個相當重要的事情要包括約翰尼五。這是NPM庫，它使我們可以訪問通過Node.js.

來控制Arduino的功能。

<span>var express = require('express'),
</span>	app <span>= express(),
</span>	server <span>= require('http').<span>Server</span>(app),
</span>	port <span>= 5000,</span>

在那之後，我們包括請求模塊。我們將使用它來從我們的node.js服務器到METUP API。

要保持非常乾淨和簡單，我們將使用下劃線來瀏覽數據陣列。

five <span>= require('johnny-five'),</span>

最終兩個變量是板和LCD變量，我們將用來存儲Johnny-Five創建的Arduino對象。

request <span>= require('request'),</span>

我們首先要等待我們的Arduino董事會準備好訪問，Johnny-Five在我們的董事會準備就緒時發出了“準備”活動。

_ <span>= require('underscore'),</span>

>我們的董事會準備就緒後，我們讓Johnny-Five知道我們已經連接了哪種LCD。我們在數組中定義了從上到下的引腳：

board <span>= new five<span>.Board</span>(),
</span>	lcd<span>;</span>

>我們還定義了LCD有多少行和列。就我而言，它是2×16 LCD。所有這些看起來都這樣：

board<span>.on('ready', function() {</span>

然後，我們有可選的代碼（但要包括在內），這將使我們能夠從命令行運行時從命令行訪問LCD功能（我將在文章後面在操作中顯示此操作）：

然後，我們有一個，只有一個我們已經設置的請求。在此請求中，我們期望在URL中有一個事件ID。例如：http：// localhost：5000/choosemember/221960710。訪問事件頁面時，事件ID是您在地址欄中找到的ID：

>

lcd <span>= new five<span>.LCD</span>({
</span>	<span>pins: [12, 11, 5, 4, 3, 2],
</span>	<span>rows: 2,
</span>	<span>cols: 16
</span><span>});</span>

我們的Get請求查找此ID看起來像：

然後，我們進入代碼的複雜位！我們對METUP API的實際HTTP請求。我們通過請求功能訪問此功能。我們在這里傳遞兩件事，我們的HTTP選項和我們的回調功能。

<span>this.repl.inject({
</span>	<span>lcd: lcd
</span><span>});</span>

>我們的HTTP調用選項包含我們的URL和布爾值，以使請求知道我們期望將JSON對象重新回來。看起來很這樣：

敏銳的觀察者會注意到，我們使用req.params.event_id將事件ID從URL字符串傳遞到請求URL。但是，我還沒有解釋過另一串字符。為了訪問METUP API，您需要一個API密鑰。您可以在https://secure.meetup.com/meetup_api/key/上找到其中之一：

>

>最後，我們獲得了使用返回的JSON數據的回調函數。我一直保持簡單且沒有錯誤處理，但是如果這是一個嚴肅的生產級別的創建 - 添加了錯誤變量的檢查。

>

json輸出，回調將在我們的身體變量中返回，看起來像：

>

<span>var express = require('express'),
</span>	app <span>= express(),
</span>	server <span>= require('http').<span>Server</span>(app),
</span>	port <span>= 5000,
</span>	five <span>= require('johnny-five'),
</span>	request <span>= require('request'),
</span>	_ <span>= require('underscore'),
</span>	board <span>= new five<span>.Board</span>(),
</span>	lcd<span>;
</span>
board<span>.on('ready', function() {
</span>	lcd <span>= new five<span>.LCD</span>({
</span>		<span>pins: [12, 11, 5, 4, 3, 2],
</span>		<span>rows: 2,
</span>		<span>cols: 16
</span>	<span>});
</span>
	<span>this.repl.inject({
</span>		<span>lcd: lcd
</span>	<span>});
</span><span>});
</span>
app<span>.get('/chooseMember/:event_id', function(req<span>, resp</span>) {
</span>	<span>request({
</span>		<span>url: 'https://api.meetup.com/2/rsvps?key=474cc9332345ea7d7e135f50653c&event_id='+req.params.event_id,
</span>		<span>json: true
</span>	<span>}, function(error<span>, response, body</span>) {
</span>		<span>var members = _.pluck(body.results, 'member'),
</span>			randomMember <span>= members[_.random(members.length - 1)];
</span>		
		resp<span>.json(randomMember);
</span>
		<span>console.log(randomMember.name);
</span>
		lcd<span>.clear().print(randomMember.name);
</span>	<span>});
</span><span>});
</span>
server<span>.listen(port, function() {
</span>  <span>console.log('Listening on ' + port);
</span><span>});</span>

我們通過在下劃線中使用_.pluck（）函數來濾除很多。這將有助於我們專注於API的重要一點 - RSV的成員。 _.pluck（）函數通過結果陣列，僅從每個成員信息中獲取成員信息。

>

<span>var express = require('express'),
</span>	app <span>= express(),
</span>	server <span>= require('http').<span>Server</span>(app),
</span>	port <span>= 5000,</span>

然後，我們使用_.members（）下劃線函數從結果數組中隨機選擇一個成員。

five <span>= require('johnny-five'),</span>

>我們通過Express Server返回該數據作為對GET請求的JSON響應，並在控制台中記錄名稱，以便我們可以查看選擇誰：

然後，我們使用LCD Johnny-Five對象，我們之前設置的對象將成員的名稱打印到我們的LCD上。我們首先使用lcd.clear（）清除當前所有內容的LCD，然後使用lcd.print（）打印出名稱字符。

request <span>= require('request'),</span>

>當您運行此操作時，您會注意到一些長名將被切斷，而不是包裹到另一行。如果您想將物品包裹在第二行上，請嘗試將您的randommember分開。名稱為兩個16個字符字符串，打印第一個字符串，然後使用lcd.cursor（1，0）;在打印第二條之前，移至第二行。就我而言，不需要，因為我們真正需要的就是能夠分辨出繪製誰的名字 - 一些缺少的字符通常不會在這裡引起問題。

>

_ <span>= require('underscore'),</span>

在您的arduino上跑步

>我們已經準備好了node.js代碼。現在，連接您的arduino，並確保已上載了標準firmata素描：

>我們還需要確保已經整理了所有依賴項。我的軟件包。 json文件看起來像：

隨時可以將其適應您自己的項目，您想要的主要是這些依賴性。

board <span>= new five<span>.Board</span>(),
</span>	lcd<span>;</span>

>然後，一旦完成了一個軟件包。 JSON文件，打開控制台，然後轉到代碼的位置。運行這個出色的命令：

之後是一個：

>

board<span>.on('ready', function() {</span>

>在該運行中，您現在應該能夠訪問http：// localhost：5000/choosemember/221960710（當然可以替換自己的事件ID），結果您會出現隨機的RSVP：

lcd <span>= new five<span>.LCD</span>({
</span>	<span>pins: [12, 11, 5, 4, 3, 2],
</span>	<span>rows: 2,
</span>	<span>cols: 16
</span><span>});</span>

如果您再次運行它，將會出現新的RSVP。如果一切順利，這些名稱應該出現在您的Arduino的LCD上！

>

我們提到的

>我們在Node.js Server中提供了一些代碼。這樣做的是，您可以在node.js服務器運行時從終端內運行命令，以設置LCD屏幕上顯示的內容：

>

如果我們輸入lcd.print（），我們可以得到一些魔術：>

好吧……我們的信息至少幾乎很合適！

>

結論

>我們成功地在我們的LCD上出現了活動組的隨機選擇！可以將同樣的想法應用於那裡的任何其他API，只需調整請求調用以及如何處理數據即可。在LCD上留下怪異的郵件供室友，請保留最新的NBA季后賽分數或其他任何您喜歡的東西！

>

根據此代碼使某些有趣的事情？在評論中留下便條並分享，我很想看到它！

>

經常詢問有關Arduino LCD上的Web API的問題（常見問題解答）

>如何將我的Arduino LCD連接到Internet？

>將您的Arduino LCD連接到Internet需要像ESP8266這樣的Wi-Fi模塊。該模塊允許您的Arduino連接到Wi-Fi網絡，並使用HTTP發出簡單的數據請求。您需要使用SPI接口將ESP8266連接到Arduino板。連接後，您可以使用ESP8266WIFI庫來管理Wi-Fi連接和ESP8266HTTPCLCCLIENT庫來製作HTTP請求。

>

api在arduino lcd中的作用是什麼？ （應用程序編程接口）是一組規則，允許不同的軟件應用程序相互通信。在Arduino LCD的背景下，API用於從Internet獲取數據。這些數據可以是天氣更新，股價甚至您自己的自定義數據中的任何內容。 API獲取此數據並將其發送給您的Arduino板，然後在LCD上顯示它您的Arduino LCD上的API涉及幾個步驟。首先，您需要使用Wi-Fi模塊將Arduino連接到Internet。然後，您需要使用HTTP協議向API提出請求。 API將使用請求的數據響應，然後您可以在LCD上解析並顯示它們。 LiquidCrystal庫可用於管理LCD顯示。

>

>我可以在我的Arduino LCD上使用任何API？但是，請記住，某些API可能需要身份驗證，這可能會更複雜。另外，API返回的數據需要以您的Arduino可以理解的格式，通常是JSON或XML。 🎜>實時更新Arduino LCD上的數據需要對API進行定期請求。您可以使用delay（）函數在一定時間內暫停程序的執行。例如，如果您想每分鐘更新數據，則可以在loop（）函數末尾添加延遲（60000）。這將在循環的下一次迭代之前暫停60000毫秒或一分鐘的程序。

>

>在將API與Arduino一起使用Arduino時，將API與Arduino一起使用API​​是什麼限制很多可能性，存在一些局限性。首先，Arduino板的內存有限，在處理大量數據時，這可能是一個問題。其次，並非所有API都可以免費使用，有些API可能具有使用限制。最後，製作http請求和解析數據可能很複雜，需要對編程和網絡進行良好的了解。

>

>我可以與其他Arduino組件一起使用API​​嗎？

是的，是的，可以與任何API一起使用。可以連接到Internet的Arduino組件。這不僅包括LCD，還包括LED，電動機和其他傳感器。該過程是相同的：Arduino向API提出請求，接收數據並使用此數據來控制組件。

>

>我如何對我的Arduino LCD和API進行故障排除？ >解決Arduino LCD和API的故障排除問題可能具有挑戰性，但是您可以做一些事情。首先，檢查佈線並確保您的Arduino正確連接到Internet。其次，使用串行顯示器調試代碼，並查看API的響應。最後，檢查API文檔是否有任何特定要求或限制。

>我可以使用Arduino LCD和API來創建自己的項目嗎？使用Arduino LCD和API，您可以創建各種項目。例如，您可以創建一個顯示實時天氣數據的氣象站，一個顯示最新股價的股票股票或根據Internet數據控制設備的家庭自動化系統。

>關於將API與Arduino一起使用的更多資源是什麼？ Arduino官方網站和論壇是一個不錯的起點。 YouTube，Udacity和Coursera等網站上也有許多在線教程和課程。最後，西蒙·蒙克（Simon Monk）諸如“編程Arduino：開始草圖”之類的書提供了全面的Arduino編程介紹，包括使用API​​。

以上是使用node.js在Arduino LCD上顯示Web API的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！