[嵌入式] stm32 获取解析并显示天气

开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库人工智能区块链大数据移动开发嵌入式开发工具数据结构与算法开发测试游戏开发网络协议系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑笔记本显卡显示器固态硬盘硬盘耳机手机 iphone vivo oppo 小米华为单反装机图拉丁

-> 嵌入式 -> stm32 获取解析并显示天气 -> 正文阅读

[嵌入式]stm32 获取解析并显示天气

文章目录

所用开发板：OneNET NB-IoT 开发板 V2.1
需要ESP8266
需要注册心知天气账号（自行百度）

1、头文件

#ifndef __SHOW_WEATHER_H
#define __SHOW_WEATHER_H

#include "OLED.h"
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include "usart.h"
#include "delay.h"
#include "led.h"


extern char usart2Buf[512];
extern int usart2Len;

extern char usart1Buf[512];
extern int usart1Len;

//映射汉字及其编号
struct cn_and_num{
	char cn[4];
	int num;
};

void init_cnnum(struct cn_and_num *cnnum,int len);//初始化汉字代号映射表

//将汉字转化其在字库中的位置
void change_cn_num(int *cn_num,char *cn_buf,int cn_buf_len,
										struct cn_and_num *cnnum,int cnnum_len);

void show_wether(int *cn_num,int temp,char *time);//输出格式化后的数据到oled

void data_parsing(char *tmp,int len,char *time_buf,
											char *cn_buf,int *wendu);//对获得的天气数据进行解析

void get_city_weather(int type);//初始化wifi模块、根据编号获取对应城市的天气

//若连接好wifi以后仅需调用这个
void show_city_weather(int type,int *check);//根据编号打印获取城市天气并输出到oled
/*
	type ：
			0 初始化
			1 成都
			2 南充
			3 拉萨
			4 石家庄
			5 乌鲁木齐
*/

#endif

usart.h
delay.h
led.h
OLED.h

2、具体实现

2.1、说明

解析步骤

获取原始数据 --> 解析提取 --> 获取汉字在字库的位置 --> 显示
显示核心函数：OLED_ShowCN(uint8_t x,uint8_t y,uint8_t index)
即根据汉字在字库中的位置 index来显示汉字

原始数据

在这里插入图片描述

解析后的数据

=================
南充abc阴abc
34
2022-08-08 10:46
=================
心知天气返回的数据为UTF-8编码（每个汉字3个字节）
把城市和天气放一起是为了方便后面显示 abc为分割标志

2.2、让keil能够编译UTF-8的数据

在这里插入图片描述

–locale=english

2.3、未解决的问题

使用AT+RST命令后必须重置开发板否则会卡死
也就是AT+RST命令和天气查询不能共存

2.4、代码

#include "show_weather.h"

static int loop_i;
static int loop_j;
static int loop_b;

/* 初始化汉字与其代号的映射表
 */
void init_cnnum(struct cn_and_num *cnnum,int len){
	
	loop_i = 0;
	loop_j = 18;
	strncpy(cnnum[loop_i].cn,"成",3);
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;//收尾处理
	cnnum[loop_i].num = loop_j;//成 在字库的位置为18
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strncpy(cnnum[loop_i].cn,"都",3);
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;

  loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"拉");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"萨");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"石");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"家");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"庄");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"南");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	
		loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"充");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
			loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"乌");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
		loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"鲁");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
			loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"木");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	
		loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"齐");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"晴");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"阴");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"多");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"云");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;

	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"转");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"大");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"小");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"到");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"暴");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"雨");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"中");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;	
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"获");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"取");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"失");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
	loop_j++;
	strcpy(cnnum[loop_i].cn,"败");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = loop_j;
	
	loop_i++;
  strcpy(cnnum[loop_i].cn,"abc");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = -1;
	
	loop_i++;
  strcpy(cnnum[loop_i].cn,"abc");
	cnnum[loop_i].cn[3] = 0;
	cnnum[loop_i].num = -1;
	
	loop_i = 0;
	loop_j = 0;
}




/*
 *汉字转化：将汉字转化其在字库中的位置
 *cn_num 保存有 城市名和天气 的数字代号 以-1隔开
 *如：18 19 -1 30 -1 代表： 成 都 晴
 *
 *cn_buf 需要转化的汉字集合 格式：城市名abc天气abc
 *cn_buf_len：cn_buf大小
 *
 *cnnum 保存汉字及其数字代号
 *cnnum_len cnnum大小
*/

void change_cn_num(int *cn_num,char *cn_buf,int cn_buf_len,
											struct cn_and_num *cnnum,int cnnum_len){
		
	int head,tail;//动态改变遍历位置，减小时间开销
		head = 0;
		for(loop_i=0;loop_i<cn_buf_len/3;loop_i++){
			tail = cnnum_len+1;
			for(loop_j = head;loop_j<tail;loop_j++){
				if(cnnum[loop_j].num == -1){//映射表结尾
					loop_j = 0;//从头开始找
					tail = head;//到上一个字结束
				}
				//一个汉字占3个字节
				else if(strncmp(cn_buf+loop_i*3,"abc",3) == 0){//分割位
					cn_num[loop_i] = -1;
					head = loop_j;
					break;
				}
				else if(strncmp(cnnum[loop_j].cn,cn_buf+loop_i*3,3) == 0){
					cn_num[loop_i] = cnnum[loop_j].num;
					head = loop_j;//从这个字后面开始找
					break;
				}
			}
	}
}


/*
 *天气显示
 *cn_num 保存有 城市名和天气 的数字代号 以-1隔开
 *如：18 18 -1 20 -1 代表： 成 都 晴
 *
 *temp 温度
 *time 更新时间
*/
void show_wether(int *cn_num,int temp,char *time){
	
	
	//城市
	OLED_Clear();
	OLED_ShowCN(0,0,13);
	OLED_ShowCN(16,0,14);
	OLED_ShowChar(1,5,':');
	
	for(loop_i = 0;loop_i<30;loop_i++){
		if(cn_num[loop_i] == -1){
			loop_j = loop_i +1;
			break;
		}
		OLED_ShowCN(42+loop_i*16,0,cn_num[loop_i]);
	}
	
	//天气
	OLED_ShowCN(0,2,15);
	OLED_ShowCN(16,2,16);
	OLED_ShowChar(2,5,':');
	for(loop_i = loop_j;loop_i<30;loop_i++){
		
		if(cn_num[loop_i] == -1){
			break;
		}
		OLED_ShowCN(42+(loop_i-loop_j)*16,2,cn_num[loop_i]);
	}
	
	//温度
	OLED_ShowCN(0,4,11);
	OLED_ShowCN(16,4,17);
	OLED_ShowChar(3,5,':');
	OLED_ShowNum(3,6,temp,2);
	
	
	//更新时间;
	OLED_ShowString(4,1,time);
	
}

/* 数据解析 
 * tmp 需要解析的数据 len tmp的数据长度
 * time_buf 更新天气时的时间
 * cn_buf 城市+天气 示例 成都abc晴abc
 * wendu 温度
 */

void data_parsing(char *tmp,int len,char *time_buf,
										char *cn_buf,int *wendu){
											
											
											
	char temp_buf[3];
	int temp;//温度
	
	memset(temp_buf,0,3);
	OLED_weather_loading(30,0);
	
	//从name 前开始
	for(loop_i = 46;loop_i< len - 10;loop_i++){
			//获取城市名
			//strncmp(tmp+loop_i,"name",4);
			if(tmp[loop_i] == 'n' && tmp[loop_i+1] == 'a' &&
									tmp[loop_i+2] == 'm' && tmp[loop_i+3] == 'e'){
					loop_j = loop_i + 7;
					loop_b = 0;
					while ( tmp[loop_j] != '\"' && loop_b<20){
							cn_buf[loop_b] = tmp[loop_j];
							loop_b++;
							loop_j++;
						OLED_weather_loading(31,loop_b%99);
					}
					//添加分割标记
					cn_buf[loop_b] = 'a';
					loop_b++;
					cn_buf[loop_b] = 'b';
					loop_b++;
					cn_buf[loop_b] = 'c';
					loop_b++;
					cn_buf[loop_b] = 0;//收尾处理
			}
			//获取天气
			else if(tmp[loop_i] == 't' && tmp[loop_i+1] == 'e' &&
									tmp[loop_i+2] == 'x' && tmp[loop_i+3] == 't'){
					loop_j = loop_i + 7;
					while ( tmp[loop_j] != '\"'&& loop_b<40){
							cn_buf[loop_b] = tmp[loop_j];
							loop_b++;
							loop_j++;
						OLED_weather_loading(32,loop_b%99);
					}
					cn_buf[loop_b] = 'a';
					loop_b++;
					cn_buf[loop_b] = 'b';
					loop_b++;
					cn_buf[loop_b] = 'c';
					loop_b++;
					cn_buf[loop_b] = 0;
					
					UsartPrintf(USART1, cn_buf);//向串口1发解析后的数据
			}
									
			//获取温度
			else if(tmp[loop_i] == 't' && tmp[loop_i+1] == 'u' &&
							tmp[loop_i+2] == 'r' && tmp[loop_i+3] == 'e'){

					loop_j = loop_i + 7;
					loop_b = 0;
					while ( tmp[loop_j] != '\"'&& loop_b<3){
							temp_buf[loop_b] = tmp[loop_j];
							loop_b++;
							loop_j++;
						OLED_weather_loading(33,loop_b%99);
					}
					temp_buf[loop_b] = '\0';//收尾处理
					
					//这里用atoi会出错
					//0的ASCII码是 48
					temp = (temp_buf[0] - 48)*10 + temp_buf[1] - 48;
					*wendu = temp;
					UsartPrintf(USART1, temp_buf);
			}
							
			//获取时间
			else if(tmp[loop_i] == 'd' && tmp[loop_i+1] == 'a' &&
								tmp[loop_i+2] == 't' && tmp[loop_i+3] == 'e') {
					loop_j = loop_i + 12;
					loop_b = 0;
					while ( tmp[loop_j] != '+'&& tmp[loop_j] != '}' && loop_b<16){
							time_buf[loop_b] = tmp[loop_j];

							loop_b++;
							loop_j++;
					OLED_weather_loading(34,loop_b%99);
					}
					time_buf [5] = ' ';//把横线转为空格
					time_buf [loop_b] = 0;
					
					UsartPrintf(USART1, time_buf);
					OLED_weather_loading(34,loop_b);	
					break;
			}
				OLED_weather_loading(30,loop_i%99);				
	}
	
}

/* 获取对应城市的天气 */

void get_city_weather(int city){
	
	char conn_server[] = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"api.seniverse.com\",80\r\n";//连接服务器

	switch(city){
		case 0://初始化
		{
			unsigned char query_weather[] = "GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=SpKydYpilyEAHrt6C&location=nanchong&language=zh-Hans&unit=c\r\n";//南充
			
			//配置wifi 从串口2
			OLED_weather_loading(2,1);
			Usart_SendString(USART2,(unsigned char *)"+++",3);//退出透传
			Delay_ms(1000);

			OLED_weather_loading(2,2);
			Usart_SendString(USART2,(unsigned char *)"+++",3);//退出透传
			Delay_ms(1000);
			
			OLED_weather_loading(2,3);
			Usart_SendString(USART2,(unsigned char *)"+++",3);//退3次就能成功
			Delay_ms(500);

//       	重置会出错			
//			usart2Len = 0;
//			OLED_weather_loading(2,41);
//			UsartPrintf(USART2,"AT+RST\r\n");//重置
//			Delay_ms(5000);	
//			usart2Len = 0;
			
			OLED_weather_loading(2,42);
			Usart_SendString(USART2, (unsigned char *)"AT+CIPMUX=0\r\n",sizeof("AT+CIPMUX=0\r\n"));//禁止多连接
			Delay_ms(500);
			
			OLED_weather_loading(2,5);
			Usart_SendString(USART2,(unsigned char *)conn_server,strlen(conn_server));//连接心知天气服务器
			Delay_ms(500);
			
			OLED_weather_loading(2,6);
			Usart_SendString(USART2, (unsigned char *)"AT+CIPMODE=1\r\n",sizeof("AT+CIPMODE=1\r\n"));//使能穿透模式
			Delay_ms(500);
			
			OLED_weather_loading(2,7);
			Usart_SendString(USART2, (unsigned char *)"AT+CIPSEND\r\n",sizeof("AT+CIPSEND\r\n"));//给服务器发消息测试
			Delay_ms(500);
			
			usart2Len = 0;//保证接收的是天气原始数据
			Usart_SendString(USART2,(unsigned char *)query_weather,sizeof(query_weather));//查询天气数据
			OLED_weather_loading(25,0);
			break;
		}
		case 1:
		{
			unsigned char query_weather[] = "GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=SpKydYpilyEAHrt6C&location=chengdu&language=zh-Hans&unit=c\r\n";//查询成都天气
			usart2Len = 0;
			Usart_SendString(USART2,(unsigned char *)query_weather,sizeof(query_weather));//查询天气数据
			OLED_weather_loading(25,1);
			break;
		}
		case 2:
		{
			unsigned char query_weather[] = "GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=SpKydYpilyEAHrt6C&location=nanchong&language=zh-Hans&unit=c\r\n";//南充
			usart2Len = 0;
			Usart_SendString(USART2,query_weather,sizeof(query_weather));//查询天气数据
			OLED_weather_loading(25,2);
			break;
		}
		case 3:
		{
			unsigned char query_weather[] = "GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=SpKydYpilyEAHrt6C&location=lasa&language=zh-Hans&unit=c\r\n";//拉萨
			usart2Len = 0;
			Usart_SendString(USART2,query_weather,sizeof(query_weather));//查询天气数据
			OLED_weather_loading(25,3);
			break;
		}
		case 4:
		{
			unsigned char query_weather[] = "GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=SpKydYpilyEAHrt6C&location=shijiazhuang&language=zh-Hans&unit=c\r\n";//石家庄
			usart2Len = 0;
			Usart_SendString(USART2,query_weather,sizeof(query_weather));//查询天气数据
			OLED_weather_loading(25,4);
			break;
		}
		case 5:
		{
			unsigned char query_weather[] = "GET https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=SpKydYpilyEAHrt6C&location=wulumuqi&language=zh-Hans&unit=c\r\n";//乌鲁木齐
			usart2Len = 0;
			Usart_SendString(USART2,query_weather,sizeof(query_weather));//查询天气数据
			OLED_weather_loading(25,5);
			break;
		}
		default:
		break;
	}
	Delay_ms(500);
}


/* 获取并打印对应城市的天气 */

void show_city_weather(int type,int *check){
	
	//给个默认值
	char data_tmp[300] =  "{\"results\":[{\"location\":{\"id\":\"WM6N2PM3WY2K\",\"name\":\"获取失败\",\"country\":\"CN\",\"path\":\"xx,xx,xx,xx\",\"timezone\":\"Asia/Shanghai\",\"timezone_offset\":\"+08:00\"},\"now\":{\"text\":\"获取失败\",\"code\":\"0\",\"temperature\":\"0\"},\"last_update\":\"0000-00-00T00:00:00+00:00\"}]}";
	
	int temp;//温度
	char time_buf[20];//时间
	char cn_buf[50];//需要转换的汉字集合
	
	int cn_num[40];//保存汉字编号
	struct cn_and_num cnnum[128];//映射汉字及其编号
	
	OLED_weather_loading(1,0);
	memset(cnnum,0,sizeof(cnnum));//初始化汉字代码映射表
	memset(cn_num,-1,sizeof(cn_num));//初始化汉字编号
	memset(cn_buf,0,sizeof(cn_buf));//初始化解析后的汉字集合
	
	init_cnnum(cnnum,128);
	
	Delay_ms(500);
	get_city_weather(type);
	OLED_weather_loading(1,1);
	Delay_ms(500);
	
	if(strncmp(usart2Buf,"{\"results\":",10) == 0){
		
		memset(data_tmp,0,sizeof(data_tmp));
		strncpy(data_tmp,usart2Buf,strlen(usart2Buf));
		OLED_weather_loading(1,2);
		usart2Len = 0;//及时清零
	}
	//UsartPrintf(USART1, data_tmp);

	//天气数据解析
	data_parsing(data_tmp,strlen(data_tmp),time_buf,cn_buf,&temp);
	OLED_weather_loading(1,3);
	
	//汉字转代号
	change_cn_num(cn_num,cn_buf,sizeof(cn_buf),cnnum,30);
	OLED_weather_loading(1,4);
	
	//打印
	show_wether(cn_num,temp,time_buf);
	*check = 0;
//	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5);
	return ;
}