制作树莓派电子墨水屏日历 – 提供黑白色天气日历图片服务的node程序

这是基于NodeJS的提供黑白色天气日历图片服务的程序，用于制作树莓派墨水屏日历，也可以在oled屏幕、lcd屏幕或者其他任何屏幕上使用，理论上兼容任何分辨率（看不看得清楚是另一回事）

基本说明

做这个项目之时，我想做的是一个墨水屏展示当前天气、24小时温度曲线及日历的小玩具。市面上可以买到的、提供开发资料墨水屏不外乎大连的、微雪的（其实也是大连的），无论哪一种，作为一个电路苦手，我都不想深入了解其驱动和底层实现，我的思路是：

1. 给树莓派接一个 DS18B20 或者别的基于 1-wired 的温度传感器，因为这类传感器只用接一根GPIO线、并且只需要读取文件就能获取数据，不需要额外写底层代码；
2. 做一个基于 NodeJS 的程序，用于记录温度变化信息、获取天气预报数据，然后生成一张黑白的图片，开启一个 WEB 服务器提供这张图片；
3. 稍微修改一下墨水屏提供的示例程序，让它定时从上一步写的服务中获取图片，然后直接在墨水屏上显示图片，这样一来，无论墨水屏提供的示例代码是基于什么语言的，都不难实现；

怎样部署

我设计了两种部署方案：

1. 在树莓派上部署当前项目；
2. 在树莓派上部署一个上报温度数据的服务，然后在另一台服务器上部署当前项目；

程序运行时，会检查当前机器（不论是不是树莓派）上有没有DS18B20传感器，如果有的话会每十秒钟读取一次温度，如果没有会继续运行剩下的服务，包括等待其他设备向它上报温度信息；

如果要使用天气预报的服务，你需要去和风天气中注册一个账号，获取一个key写入配置文件.env中

.env的配置项如下：

# 服务监听端口 SERIVCE_PORT=3000 # 天气预报的城市或者地区 WEATHER_LOCATION=guangzhou # 和风天气的key WEATHER_KEY=

如果你选择在一个树莓派中完成所有事情，那么你可以跳过下面的内容，直接去下一章节。

如果你选择把上报天气的程序部署在别的树莓派上，那么你可以在接入了 DS18B20 的树莓派上部署我的另一个项目：

rasp-w1-temp

然后在它的.env中配置：

REPORT_URL=http://当前服务地址:当前服务端口/set

如果你选择自己写一个上报温度的程序，或者用其他的、ESP32之类的设备去代替树莓派，那么你需要做的是写一个程序或者SHELL脚本定时向上述配置地址发起一个POST请求，在里边传递一个如下的JSON数据：

{"temp": 27000}

表示上报一个27.000度的数据，当然，temp这个键值是可配置的，只需要在.env中添加：

TEMP_KEY=foobar

甚至，你可以在获取图片的时候才传递这个参数，程序会同时记录多个不同值的变化信息，来实现同一个程序记录多个设备上报的信息，程序默认会记录最近的8640个数据，8640这个值的配置项为：

CHANGES_LIMIT=8640

DS18B20 的安装方法

DS18B20只有三根线，一根连接3.3v的VCC，一根连接GND，剩下的数据线连接一个GPIO口，默认是GPIO.7，也就是树莓派左边一排GPIO插针从上往下数的第4个；

执行以下的命令启用单总线协议：

sudo modprobe w1-gpio
sudo modprobe w1-therm

编辑/boot/config.txt，在最下面添加一行：

dtoverlay=w1-gpio

然后重启树莓派，你能在/sys/bus/w1/devices/中看到它；

本程序的安装方法

本程序用到了node-canvas，因此建议你先运行下面的命令去装一些库：

sudo apt-get install build-essential libcairo2-dev libpango1.0-dev libjpeg-dev libgif-dev librsvg2-dev

然后 clone 本项目，执行 npm install 或者 yarn 去安装依赖的 node 包

然后 node index 运行此程序

然后你就能在浏览器上打开 http://树莓派的IP:部署端口/calendar 看到一个日历：

这个接口接受以下参数：

譬如把尺寸改为400×300：

http://树莓派的IP:部署端口/calendar?width=400&height=300

使用单色的BMP输出（可直接加载到墨水屏）：

http://树莓派的IP:部署端口/calendar?width=400&height=300&bit=1

隐藏温度：

http://树莓派的IP:部署端口/calendar?width=400&height=300&hideTemp=1

隐藏天气：

http://树莓派的IP:部署端口/calendar?width=400&height=300&hideWeather=1

隐藏天气和温度：

http://树莓派的IP:部署端口/calendar?width=400&height=300&hideWeather=1&hideTemp=1

关于数据

程序获取到的数据默认备份在data目录下，每次程序运行时将读取到内存中，可通过配置项DATA_DIR进行修改，默认每分钟备份一次，备份间隔可通过配置项BACKUP_INTERVAL修改

其他的一些接口和说明

除了/calendar外，这个程序附带了一些其他接口

更新若干个键值

接口：/set

方法：POST

数据格式：json

参数示例：

{ "foo": 123, "bar": "456" }

获取某个键的最新值

接口：/get/{key}

方法：GET

调用示例：/get/foo

返回值示例：

{ "value": 123, "updated": 12345678901 }

获取某个键最近8640个值

接口：/changes/{key}

方法：GET

返回值示例：

{ "changes": [
        { "value": 123, "updated": 12345678901 },
        { "value": 122, "updated": 12345678900 }
    ]
}

获取某个值今天的所有值：

接口：/today/{key}

方法：GET

返回值示例：

{ "changes": [
        { "value": 123, "updated": 12345678901 },
        { "value": 122, "updated": 12345678900 }
    ]

}

本文转自:https://www.ctolib.com/lxrmido-node-paper-calendar.html