使用Arduino控制访问服务器时间的方法

　　本文将介绍如何使用Arduino控制访问服务器时间以及相关的方法和技术。这篇文章将从Arduino和服务器时间同步、Arduino如何连接服务器、如何获取服务器时间信息和如何在Arduino中使用服务器时间等四个方面进行详细阐述。

　　

1、Arduino和服务器时间同步

Arduino和服务器时间同步是指将Arduino板子的时间和服务器上的时间进行同步。同步时间可以使得Arduino实现更加精确的计时和控制，这对于某些特定项目来说非常重要。

 

　　实现同步有多种方法，包括使用网络时间协议（NTP）和使用专门的时间同步模块等。其中使用网络时间协议是较为常见的做法。下面是一个简单的同步时间的代码示例：

　　

// include the required libraries#include <WiFi.h>

 

　　#include <NTPClient.h>

　　#include <WiFiUdp.h>

　　// Replace with your network credentials

　　const char* ssid = "your_SSID";

　　const char* password = "your_PASSWORD";

　　// Define NTP Client to get time

　　WiFiUDP ntpUDP;

　　NTPClient timeClient(ntpUDP);

　　void setup(){

　　 // Connect to Wi-Fi network

　　 WiFi.begin(ssid, password);

　　 // Wait for connection

　　 while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

　　 delay(1000);

　　 Serial.println("Connecting to WiFi...");

　　 }

　　 // Initialize a NTPClient to get time

　　 timeClient.begin();

　　void loop() {

　　 // Update the NTP client and get the Unix UTC timestamp in seconds

　　 timeClient.update();

　　 unsigned long epochTime = timeClient.getEpochTime();

　　 // Compute the current time

　　 tm* currentTime = localtime(&epochTime);

　　 // Output the current time

　　 Serial.print("Current time: ");

　　 Serial.print(currentTime->tm_hour);

　　 Serial.print(":");

　　 Serial.print(currentTime->tm_min);

　　 Serial.print(":");

　　 Serial.println(currentTime->tm_sec);

　　 delay(1000); // wait for a second

　　}

这段代码将连接到Wi-Fi网络并初始化一个NTPClient，然后在循环中使用timeClient.update()方法更新时间戳并计算当前时间，并输出到串行端口。

 

　　

2、Arduino如何连接服务器

要访问服务器时间，Arduino需要连接服务器。连接服务器可以通过以下步骤实现：

 

　　（1）设置网络连接：设置Arduino与服务器之间的网络连接，常用的方法是通过Wi-Fi连接或以太网连接；

　　（2）打开端口：连接到服务器时，需要打开一个特定的端口。不同的服务器可能使用不同的端口，比如HTTP服务器使用80端口，HTTPS服务器使用443端口；

　　（3）发送HTTP请求：Arduino通过向服务器发送HTTP请求来获取时间信息。通常情况下，Arduino会发送一个GET请求，服务器将返回一个响应，其中包含时间戳的字符串，可以通过解析响应中的字符串来提取时间戳信息。

　　

3、如何获取服务器时间信息

获取服务器时间信息需要执行以下步骤：

 

　　（1）建立连接：Arduino连接到服务器以后，需要建立一个TCP连接或HTTP连接。

　　（2）发送HTTP请求：向服务器发送带有特定路径的HTTP请求，路径通常是时间服务器的带有时间戳信息的文件名，例如http://time.nist.gov:13。

　　（3）获取响应：服务器将返回一个响应，其中包含时间戳。Arduino需要从响应中提取时间戳信息并解析其格式，从而提取出当前时间。

　　下面是一个从时间服务器上获取时间的示例代码：

　　

#include <WiFi.h>const char* ssid = "your_SSID";

 

　　const char* password = "your_PASSWORD";

　　const char* host = "time.nist.gov";

　　const int httpPort = 13;

　　void setup() {

　　 Serial.begin(9600);

　　 WiFi.begin(ssid, password);

　　 while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

　　 delay(1000);

　　 Serial.println("Connecting to WiFi...");

　　 }

　　 Serial.println("WiFi connected");

　　void loop() {

　　 WiFiClient client;

　　 if (!client.connect(host, httpPort)) {

　　 Serial.println("connection failed");

　　 return;

　　 }

　　 Serial.println("connected to server");

　　 client.print("GET / HTTP/1.1\r\n");

　　 client.print("Host: ");

　　 client.println(host);

　　 client.print("Connection: close\r\n");

　　 client.print("\r\n");

　　 while (client.connected()) {

　　 String line = client.readStringUntil(\n);

　　 if (line.startsWith("55063")) { // the line containing timestamp

　　 String timestamp = line.substring(7, 20);

　　 Serial.print("Timestamp: ");

　　 Serial.println(timestamp);

　　 break;

　　 }

　　 }

　　 client.stop();

　　 delay(5000);

　　}

这段代码将连接到时间服务器并使用client.print()方法发送HTTP请求，然后使用client.readStringUntil()方法从响应中读取时间戳信息。特别需要注意的是时间服务器的响应格式是：

 

　　

55063 21-08-21 16:53:57 00 0 0 330.9 UTC(NIST) *

其中的55063是标识符，21-08-21 16:53:57是时间戳。

 

　　

4、如何在Arduino中使用服务器时间

获取服务器时间戳并不是最终的目的，更重要的是如何在Arduino中使用此时间戳。Arduino中有一些库可以轻松地实现时间戳的转换和使用，例如TimeLib库。

 

　　例如，下面是一个简单的使用TimeLib库的示例，Arduino将读取时间服务器上的时间戳并将其转换为可读格式：

　　

#include <WiFi.h>#include <TimeLib.h>

 

　　const char* ssid = "your_SSID";

　　const char* password = "your_PASSWORD";

　　const char* host = "time.nist.gov";

　　const int httpPort = 13;

　　void setup() {

　　 Serial.begin(9600);

　　 WiFi.begin(ssid, password);

　　 while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

　　 delay(1000);

　　 Serial.println("Connecting to WiFi...");

　　 }

　　 Serial.println("WiFi connected");

　　void loop() {

　　 WiFiClient client;

　　 if (!client.connect(host, httpPort)) {

　　 Serial.println("connection failed");

　　 return;

　　 }

　　 Serial.println("connected to server");

　　 client.print("GET / HTTP/1.1\r\n");

　　 client.print("Host: ");

　　 client.println(host);

　　 client.print("Connection: close\r\n");

　　 client.print("\r\n");

　　 while (client.connected()) {

　　 String line = client.readStringUntil(\n);

　　 if (line.startsWith("55063")) {

　　 String timestamp = line.substring(7, 20);

　　 // Convert timestamp to Unix time

　　 tmElements_t tm;

　　 sscanf(timestamp.c_str(), "%2u-%2u-%2u %2u:%2u:%2u", &tm.Day, &tm.Month, &tm.Year, &tm.Hour, &tm.Minute, &tm.Second);

　　 tm.Year += 100; // year is offset from 1970

　　 time_t t = makeTime(tm);

　　 // Set the system time

　　 setTime(t);

　　 // Output the current time

　　 Serial.print("Time: ");

　　 Serial.println(ctime(&t));

　　 break;

　　 }

　　 }

　　 client.stop();

　　 delay(5000);

　　}

这个示例首先将时间戳转换为Unix时间戳，并使用setTime()函数设置系统时间。然后使用ctime()函数将时间戳格式化为可读的格式，并输出到串行端口。

 

　　总结：

　　本文介绍了如何使用Arduino控制访问服务器时间。首先介绍了如何同步Arduino的时间和服务器上的时间，然后讲述了如何连接服务器和获取时间戳信息。最后，讲述了如何在Arduino中使用服务器时间，并提供了使用TimeLib库的示例。

　　总的来说，Arduino控制访问服务器时间的方法非常实用，可以应用于许多项目和领域，包括物联网、智能家居、自动化系统等。通过学习本文的方法和技术，读者可以更好地掌握如何在Arduino中控制访问服务器时间。

　　

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