NB套件业务流程的代码实训报告

以下是NB套件业务流程的代码实训报告：

## 1. 项目背景

NB-IoT（NarrowBand Internet of Things）是一种低功耗广域网技术，适用于物联网应用场景。NB套件是一种硬件设备，能够接入NB-IoT网络，实现物联网设备的数据传输。本项目旨在通过NB套件接入NB-IoT网络，实现温度、湿度、气压等环境数据的采集，上传至云平台，实现数据可视化和远程监控。

## 2. 技术选型

- 硬件设备：NB套件、温湿度气压传感器
- 开发语言：Python
- 云平台：阿里云IoT物联网平台

## 3. 业务流程

1. 连接NB套件和传感器，通过串口通信获取温度、湿度、气压数据
2. 将数据封装成JSON格式，通过MQTT协议上传至阿里云IoT物联网平台
3. 在阿里云IoT物联网平台创建数据流转规则，将数据转发至函数计算服务
4. 在函数计算服务中对数据进行处理，并将处理结果存储到云数据库中
5. 在云数据库中存储的数据通过Web应用展示给用户

## 4. 代码实现

### 4.1 硬件连接和数据采集

import serial
import json

# 打开串口，设置波特率为9600
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 9600)

# 读取串口数据，获取温湿度气压数据
data = ser.readline().decode('utf-8')
temp, hum, press = data.split(',')

# 封装数据成JSON格式
payload = {
    "temperature": temp,
    "humidity": hum,
    "pressure": press
}

# 将JSON数据转换为字符串，通过MQTT协议上传至阿里云物联网平台
client.publish(topic, json.dumps(payload), qos=1)

### 4.2 数据处理和存储

import json
import pymysql

# 获取MQTT消息中的数据
payload = json.loads(message.payload.decode('utf-8'))
temp = payload['temperature']
hum = payload['humidity']
press = payload['pressure']

# 连接MySQL数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost', port=3306, user='root', password='123456', database='iot')

# 插入数据到数据库
cursor = conn.cursor()
sql = "INSERT INTO sensor_data (temperature, humidity, pressure) VALUES (%s, %s, %s)"
cursor.execute(sql, (temp, hum, press))
conn.commit()

# 关闭数据库连接
cursor.close()
conn.close()

### 4.3 数据展示

import pymysql
import matplotlib.pyplot as plt

# 连接MySQL数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost', port=3306, user='root', password='123456', database='iot')

# 查询数据库中的数据
cursor = conn.cursor()
sql = "SELECT * FROM sensor_data"
cursor.execute(sql)
results = cursor.fetchall()

# 处理数据，生成图表
temps = [result[1] for result in results]
hums = [result[2] for result in results]
presses = [result[3] for result in results]

plt.figure(figsize=(10, 6))
plt.plot(temps, label='Temperature')
plt.plot(hums, label='Humidity')
plt.plot(presses, label='Pressure')
plt.legend()
plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Value')
plt.title('Sensor Data')
plt.show()

# 关闭数据库连接
cursor.close()
conn.close()

## 5. 总结

本项目通过连接NB套件和传感器，采集温度、湿度、气压等环境数据，并通过MQTT协议上传至阿里云IoT物联网平台。在云平台中创建数据流转规则，将数据转发至函数计算服务，对数据进行处理，并将结果存储到MySQL数据库中。最后通过Web应用展示数据给用户。整个业务流程涉及到硬件、云平台、数据库、Web应用等多个方面，通过Python编写代码实现了业务流程的自动化。