如何构建树莓派家庭仪表盘

图片来源

Raspberry Pi Foundation。CC BY-SA 4.0

去年圣诞节我很幸运地得到了一个带有 7 英寸显示屏的树莓派 2B。我立即就有了使用它的计划：我将制作一个家庭仪表盘，显示一些可以从起居室周围读取的有用信息。

我所在地区的当前温度和天气预报
当地公交车站的下一班公交车到达时间
新闻头条
地铁状态
我的模糊位置（例如，在工作地点、旅行中）

如何开始

我决定用 Python 3 编写仪表盘，并使用 flask 框架，因为我想提高我的 Python 3 技能。我还想玩玩 NFC（近场通信）标签，看看它们能做什么。

使用 NFC 标签背后的概念是，它允许您将标签放置在各个位置，用手机触摸它们，并使用 NFC 阅读器应用程序更新我家的仪表盘。你需要一部启用 NFC 的手机（我的 Nexus 4 有）。

我将标签编程为向我的 OpenShift 应用程序上运行的端点启动 HTTP GET 请求。这个 GET 请求有几个用途；最重要的是，发送我的模糊位置信号，或提供反馈信息，例如我每天从 Pret 喝了多少杯咖啡。

它是如何工作的

这是一个解释的小图

/coffeecount/plusone：这会增加咖啡计数（在 MongoDB 中），可以通过另一个带有简单 get 请求的端点读取。 MongoDB 集合每晚 24 小时清除一次。
/location/one /location/two 等：这设置了模糊位置，该位置也存储在 MongoDB 中，并且可以通过另一个端点检索。

https://open-source.net.cn/sites/default/files/nfc_tagging_process.png" title="NFC 标签过程" typeof="foaf:Image" width="700">

硬件

这是我的项目所需的硬件

树莓派 2B、7 英寸官方 Pi 显示器、Wi-Fi 适配器和 Pi 电源
廉价的 NFC 标签 [NTAG213]，可以从亚马逊购买
具有适当 Android 版本的、支持 NFC 的手机，以运行该软件

软件和服务

我为信息来源选择的 API 和数据服务都是免费使用的，只要您遵守限制和规则即可。

对于读取和写入 NFC 标签：NFC Tools – Pro Edition for Android，这是一个廉价、方便的应用程序，允许您在 NFC 标签上编程和重新编程操作，包括 HTTP GET 和 POST 请求。

对于天气预报：Met Office 的天气 API。

对于我的状态信息

我的树莓派运行 Raspbian Wheezy，一个简单的 Python requests 和 flask 应用程序，用于轮询 API 并在屏幕上显示信息。
一个在 Red Hat OpenShift 平台上运行的 Python 和 MongoDB 应用程序（任何人都可以免费使用），它允许我从手机上的 Web 端点发送和检索我的信息。

对于出行信息

TfL（伦敦交通局）地铁状态 API
TfL 公交状态 API（使用本地公交车站 ID 来获取到达时间）

对于新闻头条

BBC 的 RSS feed

使用 OpenShift

OpenShift 提供了一个免费层，有点像容器服务，可以运行最多三个简单的应用程序（加上 MonogoDB 等）。当然，此级别实际上不适合生产型应用程序，因为实例会在一段时间不使用后进入睡眠状态。

要启动并运行您的应用程序，创建一个 OpenShift 帐户并按照简单的说明进行操作，这些说明将告诉您如何配置密钥、应用程序名称等。然后，您需要在本地机器上安装 SDK，编写代码，并将其推送到 Internet 上的 OpenShift 服务器。然后，OpenShift 将获取代码依赖项（例如，MonogDB）并启动该过程。当然，如果您希望通过 HTTP 访问该项目，则必须定义一个 Web 服务器（例如，一个 flask Web 应用程序）。

一旦我克服了最初的调试问题，在这个平台上进行开发对我来说就相当轻松了。起初，我的代码在本地可以工作，但在 OpenShift 中却不行，但是这个调试解决方案解决了这个难题。

我在 OpenShift 中运行的应用程序非常简单。它是一个使用 flask 和 MongoDB 的 Python 3 应用程序，到目前为止，您已经了解了它的大部分工作原理。这是一个经过身份验证的端点，它接收来自我手机的 GET 请求，并根据目标端点递增和更改值。