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前言：Windows IoT 是微軟為嵌入式開發(fā)板設(shè)計(jì)的一種物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，運(yùn)行Windows UWP（C#
開發(fā)），可以設(shè)計(jì)出豐富的交互界面，驅(qū)動(dòng)GPIO，連接一些傳感器做有意思的事，本文詳細(xì)介紹如何使用它搭建一個(gè)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，并將數(shù)據(jù)上傳到Microsoft
Flow云服務(wù)器。
工具：一臺(tái)Windows 10電腦，樹莓派3B/3B+，（8GB（以上）容量SD卡，讀卡器。
傳感器：DHT11溫濕度傳感器、BMP180氣壓計(jì)、BH1750FVI光強(qiáng)傳感器、MQ-2煙霧傳感器、蜂鳴器、若干杜邦線。
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系統(tǒng)框架：
實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫濕度，光線強(qiáng)度，氣壓高度的采集，火災(zāi)情況的報(bào)警，數(shù)據(jù)的上傳到云端。
（全是微軟的一套，PowerBi部分沒做）
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PS：
1. 本系統(tǒng)傳感器驅(qū)動(dòng)代碼來(lái)自 https://github.com/ZhangGaoxing/windows-iot-demo
搬運(yùn)至碼云，加速Clone：https://gitee.com/xKryo/windows-iot-demo
2. DHT11項(xiàng)目代碼有一些問題，修改版本網(wǎng)盤下載：https://pan.baidu.com/s/11-EofiscGOnMuSyPgvFO1w
提取碼：a2p1
3. 本系統(tǒng)的完整代碼：https://pan.baidu.com/s/1gTaC3vrEigzjzqDfF_uA1Q 提取碼：quau
4. ?Microsoft Flow服務(wù)器現(xiàn)在HTTP請(qǐng)求觸發(fā)需要注冊(cè)高級(jí)賬戶。
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正文：
一、開發(fā)平臺(tái)的搭建
1.樹莓派安裝Windows IoT
下載Windows 10 IoT Core Dashboard
和最新的固件：https://docs.microsoft.com/en-us/windows/iot-core/downloads，下載完成后解壓出FFu固件，打開Dashboard并選擇固件，設(shè)置密碼，寫入SD卡。
將SD卡插入樹莓派，漫長(zhǎng)的等待數(shù)次重啟，中間需要通過鼠標(biāo)對(duì)樹莓派進(jìn)行設(shè)置，最后進(jìn)入系統(tǒng)：
通過儀表盤（Dashboard）的“我的設(shè)備”可以掃描到局域網(wǎng)的樹莓派，瀏覽器輸入IP:8080，輸入用戶名Administrator和剛剛設(shè)置的密碼，進(jìn)入Windows
IoT的管理頁(yè)面。
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2.Visual Studio 2017安裝，可以通過下載Visual Studio Installer安裝：
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二、第一個(gè)傳感器驅(qū)動(dòng)（DHT11 Demo）
以驅(qū)動(dòng)DHT11為例，講解將傳感器連接樹莓派，并編譯打包程序并部署到樹莓派。
1.DHT11連接樹莓派，DHT11和樹莓派的引腳定義如圖，將DHT11的數(shù)據(jù)輸出引腳連接GPIO4（07號(hào)引腳），電源（VCC）和地（GND）就近接入但不要接反。
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2.VS 2017打開DHT11 Demo 項(xiàng)目（IDE可能會(huì)要求安裝一些依賴的組件）
生成解決方案時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)證書過期：
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雙擊打開項(xiàng)目Package.appxmanifest文件：
在新的窗口中選擇打包一欄，彈出的窗口選擇配置證書—?jiǎng)?chuàng)建測(cè)試證書（任意名稱）
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重新生成解決方案：
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我的VS 2017出現(xiàn)了問題，不能遠(yuǎn)程調(diào)試，如果調(diào)試設(shè)置出現(xiàn)以下信息，則可以直接遠(yuǎn)程調(diào)試安裝應(yīng)用不用打包部署：
3.打包項(xiàng)目的安裝程序包：
右鍵項(xiàng)目 – 應(yīng)用商店 – 創(chuàng)建應(yīng)用程序包 – 創(chuàng)建旁加載包：
選擇生成包的路徑，勾選合適的體系結(jié)構(gòu)，點(diǎn)擊創(chuàng)建，漫長(zhǎng)等待生成完成：
進(jìn)入瀏覽器后臺(tái)管理頁(yè)的Apps Manager選擇打包好的應(yīng)用，點(diǎn)擊Install安裝：
安裝成功：
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運(yùn)行效果：
三、接入所有傳感器
下載系統(tǒng)完整代碼，用VS2017打開，里面有詳細(xì)的注釋，代碼模塊較為清晰，這里就不再分析代碼功能了。
通過重新設(shè)計(jì)交互界面，接入BMP180氣壓計(jì)、BH1750FVI光強(qiáng)傳感器、MQ-2煙霧傳感器。
圖中可看到傳感器功能都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，關(guān)于數(shù)據(jù)上傳部分在后面會(huì)講解。
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系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電路圖：
對(duì)應(yīng)樹莓派引腳的連接圖：
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實(shí)物圖如下，先在面包板上調(diào)試，再把所有傳感器模塊焊接在實(shí)驗(yàn)板上。
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四、Microsoft Flow云服務(wù)
系統(tǒng)通過HTTP POST的方式，將數(shù)據(jù)打包成的JSON文件POST到流，服務(wù)器解析后執(zhí)行流。
推薦先觀看此視頻：https://b23.tv/av21526828使用Microsoft Flow 快速采集IoT設(shè)備數(shù)據(jù)。
注意：微軟Flow的服務(wù)器升級(jí)后，HTTP請(qǐng)求的觸發(fā)器已不再支持免費(fèi)的賬戶，如果不想注冊(cè)，則跳過該部分，通過其他的方式上傳到所需要的其他服務(wù)器。
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盡管如此，還是記錄一下之前連接Flow的過程。
以視頻中的例子為基礎(chǔ)，代碼中數(shù)據(jù)封裝及HTTP POST部分：
1 using System; 2 using System.Diagnostics; 3 using System.IO; 4 using
System.Threading.Tasks; 5 6 namespace Windows_IoT_Core 7 { 8 class PostFlow
9 { 10 private string Url { get; set; } 11 private string Str { get; set; } 12
public PostFlow(String httpUri , String jsonStr) 13 { 14 this.Url = httpUri; 15
this.Str = jsonStr; 16 } 17 public PostFlow(ViewModel view) 18 { 19 //
由MS-Flow產(chǎn)生的Https請(qǐng)求Url 20 Url = "https://XXX"; 21 22 //有效負(fù)載的請(qǐng)求正文 JSON架構(gòu) 23 Str =
"{\n\t\"Temp\" : \" "+view.Temp+"\" ,\n\t\"Hum\" : \""+view.Hum+"\"
,\n\t\"Bright\" : \""+view.Ill+"\" ,\n\t\"Alt\" : \""+view.Alt+"\"
,\n\t\"Press\" : \""+view.Press+"\" ,\n\t\"Fire\" : \""+view.Fire+"\"
,\n\t\"Time\" : \""+view.Time+"\"\n}"; 24 } 25 public async Task DoPostAsync()
26 { 27 var request = System.Net.WebRequest.Create(new Uri(Url)); 28
request.ContentType ="application/json"; 29 request.Method = "POST"; 30 31 using
(var requestStrem = await request.GetRequestStreamAsync()) 32 { 33 var writer
=new StreamWriter(requestStrem); 34 writer.Write(Str); 35 writer.Flush();//
清空緩存并發(fā)送 36 } 37 38 using (var resp = await request.GetResponseAsync()) 39 { 40
using (var responseStream = resp.GetResponseStream()) 41 { 42 var reader = new
StreamReader(responseStream);43 var result = reader.ReadToEnd(); 44
Debug.WriteLine(result.ToString());45 } 46 } 47 } 48 } 49 }
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服務(wù)器HTTP端觸發(fā)JSON配置：
{ "type": "object", "properties": { "Temp": { "type": "string" }, "Hum": { "
type": "string" }, "Bright": { "type": "string" }, "Alt": { "type": "string" },
"Press": { "type": "string" }, "Fire": { "type": "string" }, "Time": { "type": "
string" } }, "required": [ "Temp", "Hum", "Bright", "Alt", "Press", "Fire", "
Time" ] } View Code
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1. 進(jìn)入Microsoft Flow官網(wǎng)，注冊(cè)免費(fèi)賬戶
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2.?在“我的流”中新建，選擇觸發(fā)條件，通過搜索框搜索HTTP添加觸發(fā)條件，填入JSON配置，現(xiàn)在免費(fèi)賬戶搜索不到。
添加條件分支，如果發(fā)生燃?xì)庑孤┣闆r，推送報(bào)警和Outlook發(fā)送郵件，最終會(huì)將數(shù)據(jù)插入到Excel（OneDrive）。
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具體郵件內(nèi)容的設(shè)置：
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?3.?制作好帶表頭的Excel文件，上傳到OneDrive，F(xiàn)low連接OneDrive，可以找到文件，然后關(guān)聯(lián)JSON代碼內(nèi)容：
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上傳多次數(shù)據(jù)，可以看到表格中的內(nèi)容如下：
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如圖發(fā)生r燃?xì)庑孤?，F(xiàn)low會(huì)推送郵箱內(nèi)容：
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Microsoft Flow APP在Googe Paly 中下載，通過Flow APP 和OneDrive APP 在移動(dòng)端查收：
五、總結(jié)
樹莓派搭載Windows
IoT接入傳感器，基本的環(huán)境數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)上傳都已完成。使用微軟的一套東西進(jìn)行開發(fā)著實(shí)令人崩潰，所以不再深入了，1年前開發(fā)的，有些具體的步驟還不夠清晰，現(xiàn)在總結(jié)起來(lái)感覺有點(diǎn)low。
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