學習筆記|如何用Go程序采集溫濕度傳感器數據

在共創社內部的交流中，先前有一位成員展示了如何借助C語言來實現對AHT20溫濕度傳感器數據的讀取。這一實例觸發了另一位共創官的靈感，他決定采納Go語言重新構建這一數據采集流程。接下來，我們將詳細解析整個利用Go語言從AHT20溫濕度傳感器獲取數據的完整步驟和實現方法。

一、C程序獲取AHT20溫濕度

1、參考ElfBoard官方例程：03-例程源碼\03-1命令行例程源碼\09_elf1_cmd_aht20\elf1_cmd_aht20.c

#include "stdio.h" #include "unistd.h" #include "sys/types.h" #include "sys/stat.h" #include "sys/ioctl.h" #include "fcntl.h" #include "stdlib.h" #include "string.h" #include #include #include #include #include #define AHT20_DEV "/dev/aht20" int main(int argc, char *argv[]) { int fd; unsigned int databuf[2]; int c1,t1; float hum,temp; int ret = 0; fd = open(AHT20_DEV, O_RDWR); if(fd < 0) { printf("can't open file %s\r\n", AHT20_DEV); return -1; } while (1) { ret = read(fd, databuf, sizeof(databuf)); if(ret == 0) { /* ?????? */ c1 = databuf[0]*1000/1024/1024; // t1 = databuf[1] *200*10/1024/1024-500; hum = (float)c1/10.0; temp = (float)t1/10.0; printf("hum = %0.2f temp = %0.2f \r\n",hum,temp); usleep(500000); } } close(fd); return 0; }

2、使用交叉編譯環境編譯，拷貝到開發板

3、運行程序查看結果

二、Go程序獲取AHT20溫濕度

1、參考C程序使用Go程序復現，代碼如下：

package main import ( "fmt" "syscall" "time" "unsafe" ) const Aht20Dev = "/dev/aht20" func main() { fd, err := syscall.Open(Aht20Dev, syscall.O_RDWR, 0) if err != nil { fmt.Printf("can't open file %s: %s\n", Aht20Dev, err) return } defer syscall.Close(fd) buf := make([]byte, 8) const delay = 500 * time.Millisecond var c1, t1 int var hum, temp float32 for { n, err := syscall.Read(fd, buf) if err != nil { fmt.Println("Read err", err) } if n == 0 { c1 = int(*(*uint32)(unsafe.Pointer(&buf[0]))) * 1000 / 1024 / 1024 t1 = int(*(*uint32)(unsafe.Pointer(&buf[4])))*200*10/1024/1024 - 500 hum = float32(c1) / 10.0 temp = float32(t1) / 10.0 fmt.Printf("hum = %.2f temp = %.2f\n", hum, temp) time.Sleep(delay) } } syscall.Close(fd) }

2、修改構建配置，添加環境參數：GOOS=linux;GOARCH=arm;GOARM=7。編譯輸出后拷貝到開發板。并修改可執行權限：chmod 777 go_temp_linux

3、運行查看結果

三、將該功能整合到Web服務中

1、建立Gin Web項目

為了方便后續功能拓展，我這里重新建立了一個較為完整的Web項目。目錄結構如下：

并且對resp進行了簡單的封裝。

2、有關AHT20溫濕度傳感器的部分

（1）AHT20溫濕度傳感器Logic

package aht20Logic import ( "fmt" "syscall" "unsafe" ) const Aht20Dev = "/dev/aht20" type HumAndTemp struct { Hum float32 `json:"hum,omitempty"` Temp float32 `json:"temp,omitempty"` } func ReadHumAndTemp() (HumAndTemp, error) { fd, err := syscall.Open(Aht20Dev, syscall.O_RDWR, 0) if err != nil { fmt.Printf("can't open file %s: %s\n", Aht20Dev, err) return HumAndTemp{}, nil } defer syscall.Close(fd) buf := make([]byte, 8) n, err := syscall.Read(fd, buf) if err != nil { fmt.Println("Read err", err) } if n == 0 { c1 := int(*(*uint32)(unsafe.Pointer(&buf[0]))) * 1000 / 1024 / 1024 t1 := int(*(*uint32)(unsafe.Pointer(&buf[4])))*200*10/1024/1024 - 500 _ = syscall.Close(fd) return HumAndTemp{Hum: float32(c1) / 10.0, Temp: float32(t1) / 10.0}, nil } return HumAndTemp{}, nil }

（2）ATH20溫濕度傳感器Handler

package aht20Handler import ( "Web/logic/aht20Logic" "Web/utils/resp" "github.com/gin-gonic/gin" ) func HumAndTemp(c *gin.Context) { data, err := aht20Logic.ReadHumAndTemp() if err != nil { resp.Fail(c, 500, resp.CodeSystemErr) } resp.Success(c, data) }

（3）router（由于目前只有兩個路由組所以就先寫到一個文件中，后續模塊增加了再繼續分隔）

package routers import ( "Web/controller/aht20Handler" "Web/controller/testHandler" "github.com/gin-gonic/gin" ) const ( baseUrl = "elf1" ) func SetRouter() *gin.Engine { r := gin.Default() test := r.Group(baseUrl + "/test") { test.GET("ping", testHandler.PingPong) } aht20 := r.Group(baseUrl + "/aht20") { aht20.GET("hum-temp", aht20Handler.HumAndTemp) } return r }

四、 編譯、測試

1、添加編譯環境參數：GOOS=linux;GOARCH=arm;GOARM=7，執行編譯，拷貝到開發板，修改可執行權限

2、啟動服務，進行測試

3、可以看到服務正常運行，得到溫濕度信息

至此，就完成了通過Go語言實現對AHT20溫濕度數據的有效采集。這一成果的達成，充分展現了共創社成員對嵌入式研發的探索精神。期待這一實踐經歷能夠為更多的嵌入式愛好者提供有價值的參考借鑒。