GitHub - carloscn/s02-django-jg-prj: test, demo, thingjs、服务器python文件，bc35对接socket文件等

title	date	tags
s02-技术记录-1	2020-03-21 04:43:40 -0700

技术架构

总览

如图所示，为本项目技术组织图。

如图所示为程序流程图

下位机

如图所示，下位机流程图

下位机是以STM32为核心的传感器信息采集装置，主要实现对MPU6050三轴数据的采集与传输、振动检测、身份密码校验等功能，利用NB-IoT模块以4G网络为载体进行信息交互传递。NB-IoT为移动运营商提供的硬件平台并配套相应地运营商服务器，NB-IoT模块非传统的4G网络模块的点对点通信模式，而是会将数据直接发送到运营商服务器上，由运营商服务器负责将数据转发到本项目的服务器上。

服务器

本项目中的服务器为腾讯云服务器，在服务器上架设两种服务，一种是基于Django的网页监听服务，某客户端通过html网页监听http请求，处理某客户端的请求数据的请求并显示数据到html页面上，模型的数据请求也包含在该服务内；一种是基于网络通信的数据监听服务，即监听运营商服务器转发过来的数据信息，并将数据信息存储数据库中。在任何接入ipv4的客户端都可以访问本服务器的内容。

l **HTML前端显示：**Django框架生成的web界面，用于显示三轴数据，报警状态；用于用户点击请求数据功能。

l **Django Python：**Django的python后台程序，用于控制前端显示的数据，监听用户点击按钮请求数据。

l Python Socket Server： 服务器数据监听进程。用于监听nb-iot模块发送来的数据，并将数据解析。解析后的数据通过进程管道通信机制传输给Django并将数据存储数据库中；用于保存json文件。

l 管道PIPE通信： Django无法创建socket通信，因此设定单独的socket server，将socket server和Django分开。我们将两个模块分别简称为Django进程和socket进程。两个进程之间通信可以依靠PIPE进程通信解决。Django进程可以接收Socket进程的数据，Socket进程可以处理Django的数据请求。

l **SQL数据库：**用于存储信息为数据库。Socket进程对数据库仅有写的权限，Django进程对数据库仅有读的权限。

l **Json解析器：**生成和保存json文件。

模型

模型客户端是依托ThingJS物联网开发平台的虚拟模型可视化装置。前端模型由CampusBuilder塑造还原的校园模型，后端是基于Javascript实现的物体形体控制。通过ThingJS提供的平台可将CampusBuilder生成的模型UI与后端Javascript有机的结合起来。物体形体的控制数据通过Ajax向运行Django的服务器进行http请求，运行Django的服务器会读取数据库信息并返回数据，Javascript会根据数据控制物体的形态，以完成数据闭合流通的过程。

使用方法关键记录

登入服务器

使用windows系统自带的远程桌面连接工具。寻找方法如图，在开始菜单输入关键字。

进入后输入IP指令：

输入用户和密码，登入界面。

启动cmder软件。

服务器端启动

请参考教学视频，以下为关键步骤的记录。

step1：在服务器端启动django服务: 新建一个cmd终端

cd /d c:\workspace\s02-django-jg-prj\django-test\HelloWorld

python manage.py runserver 0.0.0.0:8080

step2: 服务器端系统启动socket服务：再新建一个cmd终端

cd c:\workspace\s02-django-jg-prj\s02-socket-server

python main

step3: 在本地浏览器（任意一台联网的电脑或者手机都可以）输入： http:https://175.24.105.191:8080/index

OK，就可以看到更新数据了。

模型使用

step4: 在本地浏览器输入：http:https://www.thingjs.com/guide/?m=sample

（注意上述网址必须是http开头而非https开头，否则由于浏览器CPS策略影响，不能交互数据。）

井盖位置

step5: 打开开关；

服务器配置

下载MqSQL

https://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-8.0/mysql-8.0.19-winx64.zip

配置MySQL

解压到C盘，设定配置环境变量路径。

在解压到的文件夹内创建：my.ini配置文件和一个data文件夹

my.ini配置文件内容为

[client]
port=3306
default-character-set=utf8

[mysqld] 
# 设置为自己MYSQL的安装目录 
basedir=C:\mysql-8.0.19-winx64
# 设置为MYSQL的数据目录，禁止手动创建data文件夹 
# datadir=C:\mysql-8.0.19-winx64\data
port=3306
character_set_server=utf8
#开启查询缓存
explicit_defaults_for_timestamp=true

mysqld --initialize --console

上图红框中的为初次密码

mysqld --install

net start mysql

alter user 'root'@'localhost' identified by 'root';

更改密码：

mysql> use mysql
mysql> update user set authentication_string=password('HEpan693640.') where user='root';
mysql> flush privileges;
mysql> quit

密码通过在根目录搜索err文件查找

查找

mysql -u root -p

密码为上述红线字符串。

成功进入mysql，设定mysql用户名： root，密码为：root

开发过程

python3上安装mysql驱动：

python -m pip install PyMySQL django-csp-nonce django requests -i http:https://pypi.douban.com/simple --trusted-host=pypi.douban.com
安装安全控件：

python -m pip install CoAPthon -i http:https://pypi.douban.com/simple --trusted-host=pypi.douban.com

数据库开发过程：

创建数据：CREATE DATABASE S02DB;

删除数据库：drop database S02DB;

选择数据库：use S02DB;

创建数据表：(按照下表创建)

设备id(id)	时间(time)	x轴信息(x)	y轴信息(y)	z轴信息(z)	振动状态（vt）	位置信息（gps）	管理员状态(at)
var	var	var	var	var	bool	var	bool

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `s02table`(
   `number` INT UNSIGNED NOT NULL auto_increment, 
   `id` INT UNSIGNED,
   `time` VARCHAR(100) NOT NULL,
   `x` VARCHAR(40) NOT NULL,
   `y` VARCHAR(40) NOT NULL,
   `z` VARCHAR(40) NOT NULL,
   `vt` BOOL NOT NULL,
   `gps` VARCHAR(80) NOT NULL,
   `at` BOOL NOT NULL,
   PRIMARY KEY ( `number` )
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

  
![image-20200323094632601	](s02-技术记录-1/image-20200323094632601.png)
  
删除在数据库中的数据表：`DROP TABLE s02table;`
  
插入数据：
  
  ```mysql
  INSERT INTO s02table ( number, id, time,x,y,z,vt,gps,at )
                         VALUES
                         ( 3, "123456", "2020/02/03/12:45:36","12.2578", "25.3658","125.2256",0,"12.56565,121.4484847",1);

读取数据库：select * from s02table;

几个常用的命令记录：

alter table s02table add number int first;

UPDATE s02table SET number='0' WHERE id="123456";

ALTER TABLE s02table DROP PRIMARY KEY ,ADD PRIMARY KEY ( number );

alter table s02table modify number int auto_increment;

truncate table s02table;

创建用户表 UserInfo

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app01_userinfo`(
   `id` INT UNSIGNED NOT NULL auto_increment, 
   `name` VARCHAR(100) NOT NULL,
   `pwd` VARCHAR(40) NOT NULL,
   PRIMARY KEY ( `id` )
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

进入manage.py文件目录下，执行下面语句：https://www.cnblogs.com/wangyue0925/p/11060303.html

python manage.py makemigrations sessions

python manage.py migrate sessions

创建产品表 Product

如下图，提示缺少什么，就创建什么

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app01_product`(
   `id` INT UNSIGNED NOT NULL auto_increment, 
   `name` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `pro_key` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `pro_script` VARCHAR(64) NOT NULL,
    PRIMARY KEY ( `id` ),
    `userinfo_id` INT UNSIGNED DEFAULT NULL,
    KEY `userinfo_id`(`userinfo_id`),
    FOREIGN KEY(`userinfo_id`) REFERENCES `app01_userinfo`(`id`)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO app01_product ( name, pro_key, pro_script, userinfo_id)
                         VALUES
                         ("BC35", "9a65fdc7224411938d3e2cd7f2f70fb3","nb-iot",1);

创建站点 Site

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app01_site`(
   `id` INT UNSIGNED NOT NULL auto_increment, 
   `name` VARCHAR(16) NOT NULL,
   `site_script` VARCHAR(64) NOT NULL,
    PRIMARY KEY ( `id` )
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO app01_site ( name, site_script)
                         VALUES
                         ("HuaWei-IoT", "NB-IoT Device");

创建注册表 register

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app01_register`(
   `id` INT UNSIGNED NOT NULL auto_increment,
   `dev_id` VARCHAR(64) NOT NULL,
   `dev_name` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `dev_address` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `longitude` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `latitude` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `imei` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `dev_id_key` VARCHAR(32) NOT NULL,
   `create_time` TIME(6) NOT NULL,
    PRIMARY KEY ( `id` ),
    `pro_id` INT UNSIGNED DEFAULT NULL,
    KEY `pro_id`(`pro_id`),
    FOREIGN KEY(`pro_id`) REFERENCES `app01_product`(`id`),
     `site_id` INT UNSIGNED DEFAULT NULL,
    KEY `site_id`(`site_id`),
    FOREIGN KEY(`site_id`) REFERENCES `app01_site`(`id`)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

创建数据表 Data

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app01_data`(
   `id` INT UNSIGNED NOT NULL auto_increment, 
   `dev_id` VARCHAR(64) NOT NULL,
   `mpu6050_x` FLOAT NOT NULL,
   `mpu6050_y` FLOAT NOT NULL,
   `mpu6050_z` FLOAT NOT NULL,
   `vibrate`  INT UNSIGNED NULL,
   `alarm`  INT UNSIGNED NULL,
   `admin`  INT UNSIGNED NULL,
   `time` DATETIME NOT NULL,
    PRIMARY KEY ( `id` ),
    `device_id` INT UNSIGNED DEFAULT NULL,
    KEY `device_id`(`device_id`),
    FOREIGN KEY(`device_id`) REFERENCES `app01_register`(`id`)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

创建状态表 State

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `app01_state`(
   `id` INT UNSIGNED NOT NULL auto_increment, 
   `state` VARCHAR(16) NOT NULL,
   `time` Time(6) NOT NULL,
    PRIMARY KEY ( `id` ),
    `devid_id` INT UNSIGNED DEFAULT NULL,
    KEY `devid_id`(`devid_id`),
    FOREIGN KEY(`devid_id`) REFERENCES `app01_register`(`id`)
)ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

通信协议

        # BC95通过电信云接收的数据格式为
        #  df68ff97907e  00  1111  2222  3333  00  11  00
        # |------------||--||----||----||----||--||--||--|
        #     (ignro)    ID  xxxx  yyyy  zzzz  zd  bj  ad
        #    固定12位                          zd: 振动数据
        #                                      bj: 报警数据
        #                                      ad: 管理员权限

COAP开发

安装coapython：

python -m pip install CoAPthon -i http:https://pypi.douban.com/simple --trusted-host=pypi.douban.com

安装MongoDB依赖：

下载：https://fastdl.mongodb.org/windows/mongodb-windows-x86_64-4.3.4.zip

解压，配置环境变量。在c盘创建data文件夹，再在data文件夹创建db文件夹，同时在data文件夹中创建log文件夹。

在mongodb的根目录创建mongod.cfg文件，文件内部写入：

  systemLog:
      destination: file
      path: c:\data\log\mongod.log
  storage:
      dbPath: c:\data\db

在终端运行安装mongo：

mongod --config "c:\opt\mongodb-windows-x86_64-4.3.4\mongod.cfg" --install

启动mongoDB服务：

net start MongoDB

在终端运行mango：

mongo

进入mongo后，对mongo数据库进行coap支持配置：

use resourceDirectory

db.createUser( {user: "RD",pwd: "res-dir",roles: [ { role: "readWrite", db: "resourceDirectory" } ] } )

db.resources.createIndex( { "ep": 1, "d": 1 }, { unique: true } )

请求方法

0.01 GET：获取资源
0.02 POST：创建资源
0.03 PUT：更新资源
0.04 DELETE：删除资源

安装OpenSSL

下载： http:https://slproweb.com/download/Win64OpenSSL_Light-1_1_1e.msi

配置环境路径

需要vc2015 res x64

打开windows命令行窗口，输入where openssl，查询是否安装openssl。

where openssl

创建测试CA证书。
创建私钥。

openssl genrsa -out ca-key.pem 1024

创建证书请求。

openssl req -new -out ca-req.csr -key ca-key.pem

自签署证书。

openssl x509 -req -in ca-req.csr -out ca-cert.pem -signkey ca-key.pem -days 3650

生成server证书。
创建私钥。

openssl genrsa -out server.key 1024

创建证书请求。 openssl req -new -out server-req.csr -key server.key
自签署证书。 openssl x509 -req -in server-req.csr -out server.cert -signkey server.key -CA ca-cert.pem -CAkey ca-key.pem -CAcreateserial -days 3650
生成client证书。
创建私钥。 openssl genrsa -out client.key 1024
创建证书请求。 openssl req -new -out client-req.csr -key client.key
自签署证书。 openssl x509 -req -in client-req.csr -out client.cert -signkey client.key -CA ca-cert.pem -CAkey ca-key.pem -CAcreateserial -days 3650
在Demo工程中，已经配置好生成的server证书。 python -m pip install flask -i http:https://pypi.douban.com/simple --trusted-host=pypi.douban.com

python -m pip install requests -i http:https://pypi.douban.com/simple --trusted-host=pypi.douban.com

参考文献：

打开lesql.html
https://www.runoob.com/mysql/mysql-where-clause.html

JU8NV3tuY22YLQt

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 27 Commits
.idea		.idea
README		README
django-test		django-test
s02-django		s02-django
s02-socket-server		s02-socket-server
s02-技术记录-1		s02-技术记录-1
s02_BC35_STM32L		s02_BC35_STM32L
thingjs		thingjs
README.md		README.md

Provide feedback

Saved searches

Use saved searches to filter your results more quickly

Repository files navigation

技术架构

总览

下位机

服务器

模型

使用方法关键记录

登入服务器

服务器端启动

模型使用

服务器配置

下载MqSQL

配置MySQL

开发过程

通信协议

COAP开发

请求方法

安装OpenSSL

参考文献：

About

Releases

Packages

Contributors 2

Languages

carloscn/s02-django-jg-prj

Folders and files

Latest commit

History

Repository files navigation

技术架构

总览

下位机

服务器

模型

使用方法关键记录

登入服务器

服务器端启动

模型使用

服务器配置

下载MqSQL

配置MySQL

开发过程

通信协议

COAP开发

请求方法

安装OpenSSL

参考文献：

About

Resources

Stars

Watchers

Forks

Releases

Packages 0

Contributors 2

Languages

Packages