esp01s制作心知天气预报

<think>好的，我需要帮助用户了解如何使用ESP01S模块实现心知天气预报功能。首先，我得回忆一下相关的知识，尤其是关于ESP8266系列模块的使用，因为ESP01S是其中的一种。用户提到了心知天气API，所以需要涉及如何注册API、获取数据，以及如何在微控制器上解析这些数据。 首先，用户可能需要知道如何注册心知天气的API。根据引用[2]，用户需要到心知天气官网注册并获取API密钥。这一步很基础，但关键，因为后续的请求都需要这个密钥。 接下来，硬件连接部分。ESP01S模块通常只有有限的GPIO，但好在它支持串口通信，可能通过AT指令与主控微控制器（比如STM32或Arduino）连接。不过用户可能希望直接在ESP01S上编程，使用Arduino Core for ESP8266。需要确认ESP01S的GPIO是否足够连接所需的设备，比如是否需要OLED显示屏，如引用[3]和[4]提到的OLED显示，但ESP01S的引脚较少，可能需要软件I2C或者使用其他方式。 然后，网络连接部分。ESP01S需要连接到WiFi，这需要编写代码来管理WiFi连接，包括断网检测和重连机制，如引用[1]提到的断网检测功能。这部分可以使用ESP8266WiFi库来实现。 获取天气数据的部分，心知天气的API请求流程是怎样的？根据引用[4]，使用HTTP GET请求到特定的URL，包含API密钥和位置参数。返回的数据可能是JSON格式，需要用CJSON库来解析。但ESP01S的内存有限，处理JSON可能会比较吃力，可能需要简化解析过程或者使用流式解析。 代码示例方面，用户需要一个简单的示例，展示如何发送HTTP请求并解析响应。需要确保代码适配ESP01S的硬件限制，比如较小的内存和存储空间。可能需要使用更轻量级的库，或者手动处理HTTP响应。 另外，引用[1]提到了天气图标和滚屏显示，但ESP01S本身可能没有足够的资源来处理图形显示，除非外接显示屏。如果用户的项目包含显示部分，可能需要额外的硬件，如OLED，并参考引用[3]和[4]中的相关实现。 还需要考虑API请求的频率，如引用[1]提到的15分钟更新一次天气，避免超过心知天气的免费API调用限制。同时，处理错误情况，比如网络中断或API响应错误，确保系统的稳定性。 最后，用户可能需要示例代码的结构，包括初始化WiFi、发送HTTP请求、解析数据和显示结果。需要确保代码的每一步都有注释，方便用户理解。同时，提醒用户替换API密钥和SSID等信息，保证安全性。 总结一下，我需要分步骤讲解硬件准备、API注册、代码编写、数据解析和显示，同时提供示例代码，并引用相关的参考资料。可能还需要提到优化方法，如减少内存使用、处理断线重连等，如引用[1]中的优化建议。</think>### ESP01S实现心知天气预报功能分步指南 #### 一、硬件准备 1. **ESP01S模块**：支持WiFi连接的ESP8266核心模组 2. **USB转TTL模块**：用于程序烧录与调试 3. **OLED显示屏（可选）**：建议0.96寸I2C接口（需GPIO0和GPIO2复用） 4. **接线示意图**： ``` ESP01S USB转TTL TX -> RX RX -> TX CH_PD -> 3.3V VCC -> 3.3V GND -> GND ``` #### 二、API注册与配置 1. 访问[心知天气官网](https://www.seniverse.com/)注册账号[^2] 2. 在控制台创建API项目，获取**API密钥**（通常以`sk_`开头） 3. 记录API请求地址： ```http https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json?key=你的密钥&location=城市名&language=zh-Hans&unit=c ``` #### 三、开发环境搭建 1. 安装Arduino IDE 1.8+ 2. 添加开发板支持： - 文件 > 首选项 > 附加开发板管理器网址添加： `http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json` 3. 安装库： - ArduinoJson库（6.x+） - ESP8266WiFi库 - WiFiClientSecure库 #### 四、核心代码实现 ```cpp #include <ESP8266WiFi.h> #include <WiFiClientSecure.h> const char* ssid = "你的WiFi"; const char* password = "WiFi密码"; const char* apiKey = "sk_xxxxxxxxxxxxxx"; // 替换为实际API密钥 void setup() { Serial.begin(115200); WiFi.begin(ssid, password); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(500); Serial.print("."); } Serial.println("\nConnected to WiFi"); } void loop() { if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) { WiFiClientSecure client; client.setInsecure(); // 跳过SSL证书验证 String url = "/v3/weather/now.json?key=" + String(apiKey) + "&location=beijing&language=zh-Hans&unit=c"; if (client.connect("api.seniverse.com", 443)) { client.print(String("GET ") + url + " HTTP/1.1\r\n" + "Host: api.seniverse.com\r\n" + "Connection: close\r\n\r\n"); while (client.connected()) { String line = client.readStringUntil('\n'); if (line == "\r") break; // 跳过HTTP头 } // 解析JSON响应 String payload = client.readString(); int start = payload.indexOf("{\"results\":"); int end = payload.lastIndexOf("}"); String json = payload.substring(start, end+1); // 提取天气数据（示例解析） int tempPos = json.indexOf("\"temperature\":"); String temperature = json.substring(tempPos+14, json.indexOf(',', tempPos)); Serial.print("当前温度："); Serial.println(temperature); } client.stop(); } delay(900000); // 15分钟更新一次[^1] } ``` #### 五、数据处理优化技巧 1. **JSON解析优化**： ```cpp // 使用ArduinoJson库高效解析 #include <ArduinoJson.h> DynamicJsonDocument doc(1024); deserializeJson(doc, json); String temp = doc["results"][0]["now"]["temperature"]; ``` 2. **错误处理机制**： ```cpp if (doc.containsKey("results")) { // 正常处理数据 } else { Serial.println("API响应错误：" + doc["status"]); } ``` #### 六、显示输出实现（需外接OLED） ```cpp #include <Wire.h> #include <Adafruit_GFX.h> #include <Adafruit_SSD1306.h> Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire); void setup() { display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C); display.clearDisplay(); display.setTextColor(WHITE); } void displayWeather(String temp) { display.clearDisplay(); display.setCursor(0,0); display.print("温度:"); display.println(temp); display.display(); } ```