python - Cherrypy 和 JSON Arduino Web 界面

Question

编辑#2:猜猜看，我就快到了!就编程而言，我面临的似乎是我的最后一个问题。这其实很有趣，我以前从未遇到过这样的事情。问题出在下面的代码中，我的 javascript 函数。我通常不会发布看起来很容易解决的问题，但我真的不知道这里发生了什么。

问题似乎出在更新功能的第一个条件上。查看alert('hey'); 行？好吧，如果我删除该行，由于某种未知的原因，什么都不会发送到操作函数。 Arduino、控制台也没有……什么也没有发生。这绝对是令人着迷的，我喜欢这样调用它。我不知道。我想也许alert()创建了某种读取arduino输出所必需的延迟，但是当我用setTimeout创建延迟时，也没有任何反应。太不可思议了。

再一次:如果没有警报，则不会调用操作函数，我通过让函数打印一些内容(如果调用了该函数)来进行检查。没有打印任何东西，什么也没有。只是没有被调用。但是有了警报，该函数就会被调用，并且 arduino 会打开 LED。

有什么解释吗？这是我的代码:

function update(command=0) {
// if command send it
if (command!=0) {
    $.getJSON('/action?command='+command);
    alert('hey');
}

// read no matter what
$.getJSON('/read', {}, function(data) {
    if (data.state != 'failure' && data.content != '') {
        $('.notice').text(data.content);
        $('.notice').hide().fadeIn('slow');
        setTimeout(function () { $('.notice').fadeOut(1000); }, 1500);
    }
    setTimeout(update, 5000);
});
}

update();

我正在尝试创建一个可从任何计算机访问的网络界面来控制我的 Arduino。我越来越近了。我的问题之一是，使用以下代码，当我按下按钮向 Arduino 发送命令时，Arduino 确实收到了它(LED 按照配置闪烁)，然后发送一条消息，并且 Python 脚本确实检索数据，但无法正确显示。字符串丢失了一些字符，并且 index.html 未按预期返回。

基本上，按下按钮时会调用一个函数，并且我需要在与生成结果的函数不同的函数中返回该函数的结果。

这是代码:

# -*- coding: utf-8 -*-

import cherrypy, functools, json, uuid, serial, threading, webbrowser, time

try:
    ser = serial.Serial('COM4', 9600)
    time.sleep(2)
    ser.write('1')
except:
    print('Arduino not detected. Moving on')

INDEX_HTML = open('index.html', 'r').read()

def timeout(func, args = (), kwargs = {}, timeout_duration = 10, default = None):
    class InterruptableThread(threading.Thread):
        def __init__(self):
            threading.Thread.__init__(self)
            self.result = default
        def run(self):
            self.result = func(*args, **kwargs)

    it = InterruptableThread()
    it.start()
    it.join(timeout_duration)
    if it.isAlive():
        return it.result
    else:
        return it.result

def get_byte(useless):
    return ser.read().encode('Utf-8')

def json_yield(command):
    @functools.wraps(command)
    def _(self, command):
        if (command == 'Turn the LED on'):
            ser.write('2')
            time.sleep(2)
            print('wrote to port')
        print('ok, ok')
        try:
            m = ''
            while 1:
                print('reading...')
                byte = timeout(get_byte, ('none',), timeout_duration = 5)
                if byte == '*' or byte == None: break
                m = m + byte
            content = m
            time.sleep(1)
            return json.dumps({'state': 'ready', 'content':content})
        except StopIteration:
            return json.dumps({'state': 'done', 'content': None})
    return _

class DemoServer(object):
    @cherrypy.expose
    def index(self):
        return INDEX_HTML

    @cherrypy.expose
    @json_yield
    def yell(self):
        yield 'nothing'

    @cherrypy.expose
    @json_yield
    def command(self):
        yield 'nothing'

if __name__ == '__main__':
    t = threading.Timer(0.5, webbrowser.open, args=('http://localhost:8080',))
    t.daemon = True
    t.start()
    cherrypy.quickstart(DemoServer(), config='config.conf')

Answer 1

首先，我并没有想过在你之前的问题中告诉你这一点，但不久前我写了一个名为 pyaler 的软件。这正是您想要的(除了它不支持长轮询请求，因为它是(曾经？)wsgi 限制)。

为了回答你的问题，为什么不让你的表单成为一个发送操作的 JavaScript 查询，并获取 JSON 格式的结果，你可以解析它并使用结果更新当前页面？这更加优雅、简单和 2013 年......

遗憾的是，根据您的代码，我无法真正说出为什么您没有得到结果。它太复杂了，无法理解它是否真的按照你想要的方式做...KISS!

避免在模块范围内执行任何操作，除非将其放入 if __name__ == "__main__" 中，或者当您想要通过导入模块来扩展模块时，您将顺便执行一些代码，它会迫使您对代码进行更好的设计。

您可以从超时函数中取出InterruptableThread() 类，并将default 作为参数。 InterruptableThread(default) 和 def __init__(self, default): self.result = default。但说到那部分，为什么你明明得到了 timeout argument 却要做这么复杂的事情呢？您可以在创建串行连接时使用吗？

这是我对您的代码进行的轻微修改:

# -*- coding: utf-8 -*-

import cherrypy, functools, json, uuid, serial, threading, webbrowser, time

def arduino_connect(timeout=0):
    try:
        ser=serial.Serial('COM4', 9600, timeout=timeout)
        time.sleep(2)
        ser.write('1')
        return ser
    except:
        raise Exception('Arduino not detected. Moving on')

class ArduinoActions(object):
    def __init__(self, ser):
        self.ser = ser

    def get_data(self):
        content = ""
        while True:
            print('reading...')
            data = self.ser.read().encode('utf-8')
            if not data or data == '*':
                return content
            content += data

    def turn_led_on(self):
        ser.write('2')
        time.sleep(2)
        print('wrote led on to port')

    def turn_led_off(self):
        ser.write('2') # Replace with the value to tur the led off
        time.sleep(2) 
        print('wrote to led off port')

class DemoServer(ArduinoActions):
    def __init__(self, ser):
        ArduinoActions.__init__(self, ser)
        with open('index.html', 'r') as f:
            self.index_template = f.read()

    @cherrypy.expose
    def index(self):
        return self.index_template

    @cherrypy.expose
    def action(self, command):
        state = 'ready'
        if command == "on":
            content = self.turn_led_on()
        elif command == "off":
            content = self.turn_led_off()
        else:
            content = 'unknown action'
            state = 'failure'
        return {'state': state, 'content': content}

    @cherrypy.expose
    def read(self):
        content = self.get_data()
        time.sleep(1)
        # set content-type to 'application/javascript'
        return content

if __name__ == '__main__':
    ser = arduino_connect(5)
    # t = threading.Timer(0.5, webbrowser.open, args=('http://localhost:8080',))
    # t.daemon = True
    # t.start()
    cherrypy.quickstart(DemoServer(), config='config.conf')

在您的 javascript 代码中，您调用的 yell 资源实际上不返回任何内容。您最好创建一个 action 方法(因为我修改了给定的 python 代码)和一个单独的 read() 方法。所以你的action方法将通过写入字节来作用于arduino，从而向arduino发出命令，并且read 方法将读取输出。

由于网络服务器可能会创建对串行对象上的读/写方法的并行调用，并且你不能并行读取同一个对象，你可能想通过创建一个独立的线程一个继承自 threading.Thread 的新类，您可以实现读取输出的无限循环串行的(通过将串行对象作为参数提供给该类的 __init__ 函数)。然后，如果您想保留所有以前的数据的日志，则可以将每个新的 content 数据推送到 list 中，或者如果您只想返回最后一个读数，则为 Queue.Queue。然后从 ArduinoActions 中的 read() 中方法，您只需要返回该列表，该列表将随着 arduino 的任何新读数而增长，并且因此，记录所有数据(或者如果有队列，则获取最后的数据)。

$(function() {
    function update(command) {
        // if you give a command argument to the function, it will send a command
        if (command) {
            $.getJSON('/action?command='+command);
        }
        // then it reads the output
        $.getJSON('/read, {}, function(data) {
        if (data.state !== 'failure' && data.content !== '') {
            $('.notice').text(data.content);
            $('.notice').hide().fadeIn('fast');
            setTimeout(function () { $('.notice').fadeOut('fast'); }, 1500);
        }
        // and rearms the current function so it refreshes the value
        setTimeout(update(), 2); // you can make the updates less often, you don't need to flood your webserver and anyway the arduino reading are blocking
    });
}
update();
});

在 JavaScript 中始终使用 === 或 !==，这样类型就不会被强制。您可以较少地再次调用该函数如果您不评估 JavaScript 参数，则默认情况下它将设置为未定义。

这只是您所写内容的一点更新，现在已经很晚了，所以我希望您能从中做出一些好东西!

HTH