前言
通过阅读这篇文章,你将学会用Python创建一个天气警报系统,当它预测未来几小时内天空将下雨/下雪时,它会向多个收件人发送一封电子邮件通知。电子邮件通知包含其他信息,如预测的温度和湿度。
本教程有3个部分:
1.设置
2.实现
3.结果
设置
天气API
我们将使用ClimaCell的天气API来获取预报天气数据。根据您的需要,它提供了相当多的有用和准确的数据。
它涵盖了4周以前的历史站点数据以及15天以前的每日预报数据。此外,你可以很容易地实现它的官方文件提供参考4种不同的计算机语言:
- JavaScript
- Ruby
- Node
- Python
前往注册和注册一个新帐户。一旦完成,您应该会看到下面的指示板,它概述了计划细节和您的调用活动。
请注意API键,因为我们将在后面的代码中使用它。
邮件配置
我将使用个人Gmail账号通过SMTP给自己发邮件。为了使用它,你需要改变帐户设置的配置,并打开不太安全的应用程序访问。
转到帐户设置,然后点击安全菜单。
打开不太安全的应用访问,如下所示
完成之后,在项目的根目录中创建一个名为config.ini的新文件。它将被用作我们项目的配置文件。将以下代码添加到其中。
[email]email=your_email@gmail.comhost=smtp.gmail.comport=587password=your_password
- 电子邮件-您的电子邮件帐户的名称
- 主机- smtp服务器的主机名。修改这个基于smtp服务器为您的电子邮件
- 端口-用于smtp服务器的端口。修改这个基于smtp服务器为您的电子邮件
- 密码-密码到您的电子邮件帐户。请务必不要将此文件或信息泄露给其他人。
Python模块
强烈建议为这个项目创建一个虚拟环境。在终端中运行以下命令来安装configparser模块。它在从文件加载配置设置时非常有用。
pip install configparser
实现
在与config.ini相同的目录中创建一个名为weather_email.py的新文件。这个文件作为我们的应用程序的电子邮件模块。
import
在文件的顶部添加以下导入声明
try: import configparserexcept: from six.moves import configparserimport smtplibfrom email.mime.multipart import MIMEMultipartfrom email.mime.text import MIMETextimport requests
接下来,创建一个字典,表示在下雨或下雪时我们将要发送的消息。您可以根据您的用例创建自己的映射或自定义消息。
weather_dict = {'freezing_rain_heavy': 'Heavy rain and snow', 'freezing_rain': 'Rain and snow', 'freezing_rain_light': 'Light rain and snow', 'freezing_drizzle': 'Light drizzle and snow', 'ice_pellets_heavy': 'Heavy ice pellets', 'ice_pellets': 'Normal ice pellets', 'ice_pellets_light': 'Light ice pellets', 'snow_heavy': 'Heavy snow', 'snow': 'Normal snow', 'snow_light': 'Light snow', 'tstorm': 'Thunder storm', 'rain_heavy': 'Heavy rain', 'rain': 'Normal rain', 'rain_light': 'Light rain'}
天气API设置
初始化调用weather API时需要的以下变量。
url = "https://api.climacell.co/v3/weather/nowcast"querystring = {"lat":"1.29027","lon":"103.851959","unit_system": "si","timestep":"60","start_time":"now","fields":"temp,humidity,weather_code", "apikey":"xxxx"}
我们将调用nowcast API,它有以下参数,可以修改:
- 纬度,-87至89
- 经度,-180到180度
- unit_system—单位制,“si”或“us”
- 时间步长-时间步长,分1到60。将start_time设置为现在并将timestep设置为60将返回7个数据点。(现在,60分钟后,120分钟后,……)
- start_time—您可以设置自己的时间,或者现在就初始化它
- end_time—限制结束时间的可选参数。默认情况下,它将返回距离当前时间戳最多6小时的数据。
- 字段-从所提供的数据层中选择的字段(如“降水”或“阵风”)。我在本教程中使用了temp,湿度和weather_code。
- apikey -来自Climacell天气API仪表板的API键
邮件发送
我们将创建一个名为EmailSender的新类,并像下面这样初始化它。我们使用configparser模块从config.ini中读取数据,并将其分配给相应的变量。
def __init__(self): self.cf = configparser.ConfigParser() self.cf.read('./config.ini') self.sec = 'email' self.email = self.cf.get(self.sec, 'email') self.host = self.cf.get(self.sec, 'host') self.port = self.cf.get(self.sec, 'port') self.password = self.cf.get(self.sec, 'password')
在类内部创建另一个函数SendEmail,它接受一个接收者参数。它接受列表而不是字符串。这允许我们向多个电子邮件地址发送相同的电子邮件通知。
def SendEmail(self, recipient):
在函数内部,使用以下代码初始化一个新的MIMEMultipart对象
title = "Home Sweet Home"msg = MIMEMultipart()msg['Subject'] = '[Weather Notification]'msg['From'] = self.emailmsg['To'] = ', '.join(recipient)
调用天气API
下一步是通过请求模块调用API,它将以json的形式返回结果。
response = requests.request("GET", url, params=querystring)result = ""json_data = response.json()
您可以充分利用结果并将其映射到我们在上面指定的字典,以便创建所需的通知消息。然后,用它初始化一个MIMEText对象,并将其附加到MIMEMultipart对象。通过调用smtplib结束它。SMTP上下文管理器发送电子邮件。
msgText = MIMEText('%s
%s
' % (title, result), 'html')msg.attach(msgText)with smtplib.SMTP(self.host, self.port) as smtpObj: smtpObj.ehlo() smtpObj.starttls() smtpObj.login(self.email, self.password) smtpObj.sendmail(self.email, recipient, msg.as_string())
您的根目录中应该有以下文件。
- config.ini
- weather_email.py
只要这两个文件与您调用的Python文件位于同一目录中,您就可以在任何Python应用程序中轻松触发电子邮件警报功能。只需根据您的用例修改import语句。下面的示例概述了在未来6小时内下雨或下雪时向两个收件人发送电子邮件通知的代码。
import weather_emailemail_obj = weather_email.EmailSender()email_obj.SendEmail(["email@gmail.com", "email2@gmail.com"])
结果
让我们看一下运行测试时的结果。我接到通知,说我家下着小雨。
当雨停的时候,我运行了相同的代码,预报说6小时后还会下雨。也许我应该在下雨之前回去把我所有的衣服从晾衣架上取下来。
英文原文链接:
https://towardsdatascience.com/how-to-create-a-weather-alert-system-in-python-5fab4b42e49a