基于PYQT5的简易温度和湿度的传感器数据采集系统设计与实现

想变成大神的菜鸟

910人浏览 · 2024-06-23 00:09:44

想变成大神的菜鸟 · 2024-06-23 00:09:44 发布

题目：实现一个简易的传感器数据采集系统，完成以下功能：

数据采集客户端。能够随机产生等模拟数据（如：温度、湿度），并发送到服务器端。
数据采集服务器，接收多个客户端的数据并进行展示。
通讯协议设计，包括：心跳协议、数据上报、客户端上线、下线等。

要求：

必须有图形界面
通信协议必须完整实现
GUI界面可以采用(PyQt、Electron、Java Swing等)

一. 采集端代码：

import sys

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QListWidget, QVBoxLayout, QLineEdit, QPushButton, QWidget

from PyQt5.QtCore import QTimer, QThread, pyqtSignal

import socket

import random

import time



# 定义一个客户端线程类，用于发送数据到服务器

class ClientThread(QThread):

    update_signal = pyqtSignal(str)  # 定义一个信号，用于更新UI



    def __init__(self, username, host, port):

        super().__init__()

        self.username = username  # 用户名

        self.host = host  # 服务器地址

        self.port = port  # 服务器端口

        self.running = True  # 线程运行状态



    def run(self):

        # 创建socket连接

        with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:

            s.connect((self.host, self.port))  # 连接服务器

            while self.running:

                temperature = random.uniform(20, 30)  # 生成随机温度

                humidity = random.uniform(40, 60)  # 生成随机湿度

                data = f"{self.username}: Temperature={temperature}, Humidity={humidity}"

                s.sendall(data.encode())  # 发送数据

                self.update_signal.emit(data)  # 发送信号更新UI

                time.sleep(2)  # 休眠2秒



    def stop(self):

        self.running = False  # 停止线程



# 定义客户端主窗口类

class ClientWindow(QMainWindow):

    def __init__(self):

        super().__init__()

        self.initUI()

        self.client_threads = []  # 存储客户端线程列表



    def initUI(self):

        # 设置窗口标题和大小

        self.setWindowTitle('Sensor Data Client')

        self.setGeometry(100, 100, 400, 300)



        # 创建列表控件、用户名输入框、连接按钮和下线按钮

        self.list_widget = QListWidget()

        self.username_line = QLineEdit(self)

        self.username_line.setPlaceholderText('Enter your username')

        self.connect_button = QPushButton('Connect', self)

        self.connect_button.clicked.connect(self.connect_to_server)  # 绑定按钮点击事件

        self.disconnect_button = QPushButton('Disconnect All', self)

        self.disconnect_button.clicked.connect(self.disconnect_all)  # 绑定按钮点击事件



        # 布局管理

        layout = QVBoxLayout()

        layout.addWidget(self.username_line)

        layout.addWidget(self.connect_button)

        layout.addWidget(self.disconnect_button)  # 添加下线按钮

        layout.addWidget(self.list_widget)



        # 设置中心窗口

        central_widget = QWidget()

        central_widget.setLayout(layout)

        self.setCentralWidget(central_widget)



    def connect_to_server(self):

        # 获取用户名并创建客户端线程

        username = self.username_line.text()

        if username:

            client_thread = ClientThread(username, 'localhost', 12345)

            client_thread.update_signal.connect(self.update_list)  # 绑定信号更新列表

            client_thread.start()

            self.client_threads.append(client_thread)

            self.username_line.clear()  # 清空输入框



    def disconnect_all(self):

        # 停止所有客户端线程

        for client_thread in self.client_threads:

            client_thread.stop()

        self.client_threads = []  # 清空线程列表

        self.list_widget.clear()  # 清空列表控件



    def update_list(self, data):

        # 更新列表控件

        self.list_widget.addItem(data)



    def closeEvent(self, event):

        # 关闭窗口时停止所有客户端线程

        for client_thread in self.client_threads:

            client_thread.stop()

        super().closeEvent(event)



# 程序入口

if __name__ == '__main__':

    app = QApplication(sys.argv)

    client = ClientWindow()

    client.show()

    sys.exit(app.exec_())

二.服务器端代码：

import sys

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QListWidget, QVBoxLayout, QLineEdit, QPushButton, QWidget

from PyQt5.QtCore import QTimer, QThread, pyqtSignal

import socket

import random

import time



# 定义一个客户端线程类，用于发送数据到服务器

class ClientThread(QThread):

    update_signal = pyqtSignal(str)  # 定义一个信号，用于更新UI



    def __init__(self, username, host, port):

        super().__init__()

        self.username = username  # 用户名

        self.host = host  # 服务器地址

        self.port = port  # 服务器端口

        self.running = True  # 线程运行状态



    def run(self):

        # 创建socket连接

        with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:

            s.connect((self.host, self.port))  # 连接服务器

            while self.running:

                temperature = random.uniform(20, 30)  # 生成随机温度

                humidity = random.uniform(40, 60)  # 生成随机湿度

                data = f"{self.username}: Temperature={temperature}, Humidity={humidity}"

                s.sendall(data.encode())  # 发送数据

                self.update_signal.emit(data)  # 发送信号更新UI

                time.sleep(2)  # 休眠2秒



    def stop(self):

        self.running = False  # 停止线程



# 定义客户端主窗口类

class ClientWindow(QMainWindow):

    def __init__(self):

        super().__init__()

        self.initUI()

        self.client_threads = []  # 存储客户端线程列表



    def initUI(self):

        # 设置窗口标题和大小

        self.setWindowTitle('Sensor Data Client')

        self.setGeometry(100, 100, 400, 300)



        # 创建列表控件、用户名输入框、连接按钮和下线按钮

        self.list_widget = QListWidget()

        self.username_line = QLineEdit(self)

        self.username_line.setPlaceholderText('Enter your username')

        self.connect_button = QPushButton('Connect', self)

        self.connect_button.clicked.connect(self.connect_to_server)  # 绑定按钮点击事件

        self.disconnect_button = QPushButton('Disconnect All', self)

        self.disconnect_button.clicked.connect(self.disconnect_all)  # 绑定按钮点击事件



        # 布局管理

        layout = QVBoxLayout()

        layout.addWidget(self.username_line)

        layout.addWidget(self.connect_button)

        layout.addWidget(self.disconnect_button)  # 添加下线按钮

        layout.addWidget(self.list_widget)



        # 设置中心窗口

        central_widget = QWidget()

        central_widget.setLayout(layout)

        self.setCentralWidget(central_widget)



    def connect_to_server(self):

        # 获取用户名并创建客户端线程

        username = self.username_line.text()

        if username:

            client_thread = ClientThread(username, 'localhost', 12345)

            client_thread.update_signal.connect(self.update_list)  # 绑定信号更新列表

            client_thread.start()

            self.client_threads.append(client_thread)

            self.username_line.clear()  # 清空输入框



    def disconnect_all(self):

        # 停止所有客户端线程

        for client_thread in self.client_threads:

            client_thread.stop()

        self.client_threads = []  # 清空线程列表

        self.list_widget.clear()  # 清空列表控件



    def update_list(self, data):

        # 更新列表控件

        self.list_widget.addItem(data)



    def closeEvent(self, event):

        # 关闭窗口时停止所有客户端线程

        for client_thread in self.client_threads:

            client_thread.stop()

        super().closeEvent(event)



# 程序入口

if __name__ == '__main__':

    app = QApplication(sys.argv)

    client = ClientWindow()

    client.show()

    sys.exit(app.exec_())

三. 运行效果：

乐奇 Rokid 开放社区

更多推荐

手上全是油，我怎么让rokid眼镜在厨房里教我炒菜

打开应用就是食材页。屏幕上摆了 12 个常用芯片：鸡蛋、番茄、土豆、青椒、豆腐、鸡肉、猪肉、面条、米饭、青菜、黄瓜、香菇，滑到哪个点一下就选上了。也可以直接说话——在 Craft 调试时点右边麦克风唤醒，输入框打"辣椒炒肉拌面"发出去，它能自己拆出食材。一屏一步，大字显示当前在干嘛，上一步下一步靠镜腿滑动，需要等的步骤（比如"小火煮 3 分钟"）自带倒计时，到点自动语音念"第 n 步时间到"。整应