获取传感器数据并传入数据库-HTTP/POST/ASP.NET

很久前，做过传感器数据采集相关的小项目，需求是通过单片机IO收集传感器数据，然后通过网络模块(GSM/WI-FI)作为客户端，将数据(JSON)通过TCP/IP协议上传至服务器TCP端口。同时，服务器上运行监听程序，解析JSON随后转存到数据库。

这种模式在实际应用中的效果并不理想，当时遇到的问题有：

Client/Server之间建立连接需要较长时间。 需要维持心跳，如果使用GSM模块会产生较多数据流量。 Server需要监听/解析/转存TCP端口数据的程序，如果数据量较大，稳定性未知。

最近想到用HTTP POST请求，将传感器获取的数据直接POST到Web服务器后，通过后台服务处理存储到数据库，且现在部分项目获取传感器数据后有通过Web方式展现(数据可视化)的需求，编码简单，逻辑清晰。

建立数据库

Web服务端(ASP. NET)

建立ASP.NET空网站，目标框架 .NET Framework4.0，添加一个Web服务。

这里的WebService.asmx作为之后的请求接口

using System;

using System.Data;

using System.Configuration;

using System.Data.SqlClient;

using System.Collections;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Web;

using System.Web.Services;

///

/// WebService 的摘要说明

///

[WebService(Namespace = "http://tempuri.org/")]

[WebServiceBinding(ConformsTo = WsiProfiles.BasicProfile1_1)]

// 若要允许使用 ASP.NET AJAX 从脚本中调用此 Web 服务，请取消注释以下行。

// [System.Web.Script.Services.ScriptService]

public class WebService : System.Web.Services.WebService

{

SqlConnection con;//创建连接对象

SqlCommand sc;

public WebService()

{

//如果使用设计的组件，请取消注释以下行

//InitializeComponent();

}

#region 接口测试

[WebMethod]

public void test(string data)

{

string strsql = ConfigurationManager.ConnectionStrings["sqlserverconfig"].ToString();//读取webconfig数据库连接字符串

con = new SqlConnection(strsql);

//添加一条数据记录

string sql = "insert into SensorData (ID,DeviceID,Data,AddTime) Values (1,1,'" + data + "','" + DateTime.Now.ToString() + "')";

try

{

con.Open();//打开连接对象

sc = new SqlCommand(sql, con);//执行SQL

int i= sc.ExecuteNonQuery();//影响的记录条数

con.Close();//关闭对象

}

catch (Exception ex)

{

ex.ToString();

con.Close();

}

}

#endregion

}

对Web.config加入跨域请求说明和允许远程调试说明

此时我们调试WebService.asmx中的test，测试调用。

此时，对应表中会看到新增加的测试记录，至此Web服务器端已经完毕，接下来将其部署到IIS，并运行WebService.asmx。

Arduino+Wi-Fi(ESP8266)HTTP协议发送POST请求

硬件准备：

Arduino UNO ESP 8266 可选的数字传感器(如温湿度、电压电流计) Arduino ESP-8266 3.3V 3.3V GND GND 12 RX 13 TX

#include

SoftwareSerial mySerial(13, 12); // RX, TX

//--------------参数设置 START-------------

String Host="192.168.31.32";//域名或IP

String Port="80";//IIS端口，默认80

String URL="/DataSender/WebService.asmx/test";//接口地址

String Data="data=8888";//请求参数，前半部分必须与WebService.asmx中test方法参数名对应(String data)

String WiFi_SSID="BS-112-Lab";

String WiFi_PSW="i-am-wifi-psw";

//--------------参数设置 END---------------

void setup() {

Serial.begin(57600);//本地调试串口

while (!Serial) {//等待连接

}

mySerial.begin(57600);//软串口

initWifi();//初始化Wi-Fi SSID/PSW

setHttpServer();//设置发送模式

}

void loop() {

if (mySerial.available()) {

Serial.write(mySerial.read());//数据回显

}

if (Serial.available()) {

mySerial.write(Serial.read());

}

postToServer(Data);

}

void Response(){//接受服务器的响应并显示在本地串口

delay(50);

while (mySerial.available()) {

Serial.write(mySerial.read());

}

Serial.write("\n");

}

void initWifi(){

mySerial.println("AT+RST"); // 重启模块

delay(1000);

Response();

mySerial.println("AT");//测试通信，返回OK

Response();

delay(1000);

mySerial.println("AT+CWMODE=3"); // 设置ESP8266模块处于AP兼Station模式

Response();

mySerial.println("AT+CWJAP=\""+WiFi_SSID+"\",\""+WiFi_PSW+"\""); // 连接Wi-Fi

Response();

delay(10000);

}

void setHttpServer(){

mySerial.println("AT+CIPMODE=1");

mySerial.println("AT+CIPSTART=\"TCP\",\""+Host+"\","+Port+""); // 连接服务器的80端口

delay(1000);

Response();

mySerial.println("AT+CIPSEND"); // 进入TCP透传模式，接下来发送的所有消息都会发送给服务器

}

void postToServer(String paras){

//组装HTTP报头

String httpContent="POST "+URL+" HTTP/1.1\r\nHost: "+Host+"\r\nContent-Type: application/x-www-form-urlencoded\r\nContent-Length:"+paras.length()+"\r\n\r\n"+paras;

Serial.print("==============\nPost Data: "+paras+"\n");

mySerial.print(httpContent); //POST

delay(2000);//POST请求频率，建议2s，小于这个时间建议调高波特率。

Response();

}

烧录代码至Arduino，打开串口监视器即可看到数据发送状态、POST报文和服务器响应。

根据AddTime字段的情况来看，POST的频率可以到每秒两条，效果还是非常理想的。

代码量统计

Arduino: 70行 WebService.asmx：50行

不足150行便实现了传感器数据上传到数据库的流程，可见这种方法短小精悍。