2025年P(guān)ython物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算培訓(xùn)試卷：實(shí)戰(zhàn)操作訓(xùn)練考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、請(qǐng)編寫Python代碼，實(shí)現(xiàn)以下功能：從標(biāo)準(zhǔn)輸入（使用`input()`函數(shù)）讀取一行文本，將其中的所有小寫字母轉(zhuǎn)換為大寫字母，然后輸出轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。二、假設(shè)你已經(jīng)成功連接到一個(gè)使用MQTT協(xié)議的Broker，客戶端ID為`my_client_id`。請(qǐng)編寫Python代碼片段，使用`paho-mqtt`庫(kù)（或類似庫(kù)）完成以下操作：1.向主題`sensor/data`發(fā)布一條JSON格式的消息，內(nèi)容為`{"temperature":25.5,"humidity":60}`。假設(shè)MQTTQoS級(jí)別為1。2.訂閱主題`command`，并為該主題設(shè)置一個(gè)回調(diào)函數(shù)`on_commandReceived`。三、請(qǐng)編寫Python代碼片段，使用`requests`庫(kù)（或類似庫(kù)）向以下URL發(fā)送一個(gè)GET請(qǐng)求：`/data?device_id=12345×tamp=1678886400`。假設(shè)你需要將響應(yīng)內(nèi)容（假設(shè)為JSON格式）解析為一個(gè)Python字典，并打印該字典。四、假設(shè)你正在使用樹莓派，請(qǐng)編寫Python代碼片段，使用`RPi.GPIO`庫(kù)（或類似庫(kù)）控制GPIO引腳`GPIO17`。具體要求：1.將GPIO17設(shè)置為輸出模式。2.使GPIO17輸出高電平（3.3V）。3.延時(shí)1秒鐘。4.使GPIO17輸出低電平（0V）。五、請(qǐng)編寫Python代碼，實(shí)現(xiàn)以下功能：創(chuàng)建一個(gè)名為`sensor_data.csv`的CSV文件（如果文件已存在則忽略），并寫入以下兩行數(shù)據(jù)（使用`csv`庫(kù)）：```timestamp,temperature,humidity1629945600,22.1,551630032000,23.4,58```六、假設(shè)你已經(jīng)連接到了AWSIoTCore。請(qǐng)編寫Python代碼片段，使用`boto3`庫(kù)（或類似庫(kù)）完成以下操作：1.獲取設(shè)備`my_esp32_device`的當(dāng)前狀態(tài)（如`Online`或`Offline`）。2.如果設(shè)備狀態(tài)為`Online`，則向該設(shè)備的Thing影子（Shadow）發(fā)布一個(gè)JSON格式的狀態(tài)更新，內(nèi)容為`{"state":{"reported":{"led_color":"red"}}}`。七、請(qǐng)編寫一個(gè)Python函數(shù)`process_sensor_data(data)`，該函數(shù)接收一個(gè)包含傳感器數(shù)據(jù)的字典`data`作為參數(shù)。假設(shè)字典結(jié)構(gòu)如下：```pythondata={"temperature":28.5,"humidity":70,"pressure":1013}```函數(shù)需要執(zhí)行以下操作：1.檢查字典中是否包含`temperature`和`humidity`鍵，如果任一缺失，則返回`"Error:Missingrequireddata"`。2.如果數(shù)據(jù)完整，計(jì)算溫度和濕度的平均值，并將結(jié)果存儲(chǔ)在一個(gè)新的字典`result`中，其中包含鍵`"average"`，值為計(jì)算出的平均值。3.返回`result`字典。八、請(qǐng)編寫Python代碼片段，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的TCP服務(wù)器。該服務(wù)器運(yùn)行在本機(jī)上的端口`12345`。服務(wù)器接收客戶端發(fā)送的任何字符串，將其轉(zhuǎn)換為全部大寫，然后將其返回給客戶端。假設(shè)服務(wù)器只需要處理一個(gè)客戶端連接。九、請(qǐng)編寫Python代碼片段，使用`os`庫(kù)獲取當(dāng)前工作目錄的路徑，并打印該路徑。十、假設(shè)你有一個(gè)名為`iot_project`的Python項(xiàng)目，項(xiàng)目結(jié)構(gòu)如下：```iot_project/│├──main.py├──config.py├──sensors/│├──__init__.py│└──temp_humidity.py└──cloud/├──__init__.py└──aws.py```其中，`temp_humidity.py`文件包含讀取溫度和濕度傳感器的函數(shù)，`aws.py`文件包含與AWSIoTCore交互的函數(shù)。請(qǐng)編寫`main.py`中的代碼，實(shí)現(xiàn)以下功能：1.導(dǎo)入`temp_humidity`模塊中的`read_temperature`和`read_humidity`函數(shù)。2.導(dǎo)入`cloud.aws`模塊中的`send_data_to_aws`函數(shù)。3.調(diào)用`read_temperature()`和`read_humidity()`獲取數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在變量`temp`和`hum`中。4.調(diào)用`send_data_to_aws()`函數(shù)，將`temp`和`hum`作為參數(shù)發(fā)送到AWSIoTCore。試卷答案一、```pythontext=input()print(text.upper())```解析：使用`input()`函數(shù)讀取一行文本，存儲(chǔ)在變量`text`中。然后使用字符串的`upper()`方法將所有小寫字母轉(zhuǎn)換為大寫字母，并使用`print()`函數(shù)輸出結(jié)果。二、```pythonimportpaho.mqtt.clientasmqtt#定義回調(diào)函數(shù)defon_commandReceived(client,userdata,message):print(f"Receivedcommandontopic{message.topic}:{message.payload.decode()}")#創(chuàng)建MQTT客戶端實(shí)例client=mqtt.Client(client_id="my_client_id")#綁定回調(diào)函數(shù)client.on_message=on_commandReceived#（假設(shè)已連接到Broker）#client.connect("mqtt_broker_address")#發(fā)布消息payload='{"temperature":25.5,"humidity":60}'client.publish("sensor/data",payload,qos=1)#訂閱主題client.subscribe("command")```解析：導(dǎo)入`paho.mqtt.client`庫(kù)。定義`on_commandReceived`回調(diào)函數(shù)，用于處理訂閱主題收到的消息。創(chuàng)建MQTT客戶端實(shí)例，并將回調(diào)函數(shù)綁定到`on_message`事件。使用`publish()`方法向`sensor/data`主題發(fā)布JSON格式的消息，設(shè)置QoS為1。使用`subscribe()`方法訂閱`command`主題。三、```pythonimportrequestsurl="/data?device_id=12345×tamp=1678886400"response=requests.get(url)data_dict=response.json()print(data_dict)```解析：導(dǎo)入`requests`庫(kù)。構(gòu)建目標(biāo)URL，包含查詢參數(shù)`device_id`和`timestamp`。使用`requests.get()`方法發(fā)送GET請(qǐng)求，將響應(yīng)對(duì)象存儲(chǔ)在`response`中。使用`response.json()`方法將JSON格式的響應(yīng)內(nèi)容解析為Python字典，并存儲(chǔ)在`data_dict`中。最后打印該字典。四、```pythonimportRPi.GPIOasGPIOimporttimeGPIO.setmode(GPIO.BCM)GPIO.setup(17,GPIO.OUT)GPIO.output(17,GPIO.HIGH)time.sleep(1)GPIO.output(17,GPIO.LOW)```解析：導(dǎo)入`RPi.GPIO`庫(kù)和`time`庫(kù)。設(shè)置GPIO庫(kù)的模式為BCM。將GPIO17設(shè)置為輸出模式。使用`GPIO.output(17,GPIO.HIGH)`將GPIO17置高電平。調(diào)用`time.sleep(1)`使程序延時(shí)1秒。使用`GPIO.output(17,GPIO.LOW)`將GPIO17置低電平。五、```pythonimportcsvdata=[["timestamp","temperature","humidity"],[1629945600,22.1,55],[1630032000,23.4,58]]withopen('sensor_data.csv','w',newline='')asfile:writer=csv.writer(file)writer.writerows(data)```解析：導(dǎo)入`csv`庫(kù)。創(chuàng)建一個(gè)包含表頭和數(shù)據(jù)的列表`data`。使用`withopen()`語(yǔ)句打開（或創(chuàng)建）`sensor_data.csv`文件，設(shè)置模式為寫入（`'w'`），并指定`newline=''`避免空行。創(chuàng)建`csv.writer`對(duì)象。使用`writer.writerows(data)`方法將列表中的所有行寫入CSV文件。六、```pythonimportboto3#創(chuàng)建AWSIoT客戶端client=boto3.client('iot-data',region_name='your_region')#獲取設(shè)備狀態(tài)response=client.describeThing('my_esp32_device')device_status=response['thing']['thingStatus']ifdevice_status=='Online':#更新設(shè)備影子client.put_thing_shadow(targetName='my_esp32_device',payload=json.dumps({"state":{"reported":{"led_color":"red"}}}))```解析：導(dǎo)入`boto3`庫(kù)。創(chuàng)建一個(gè)指向AWSIoTDataAPI的客戶端對(duì)象。使用`describe_thing()`方法獲取指定設(shè)備（`my_esp32_device`）的詳細(xì)信息，從響應(yīng)中提取設(shè)備狀態(tài)。如果狀態(tài)為`Online`，則構(gòu)建一個(gè)JSON字符串作為影子更新內(nèi)容，并使用`put_thing_shadow()`方法發(fā)布該內(nèi)容。七、```pythondefprocess_sensor_data(data):if'temperature'notindataor'humidity'notindata:return"Error:Missingrequireddata"avg=(data['temperature']+data['humidity'])/2result={"average":avg}returnresult```解析：定義函數(shù)`process_sensor_data(data)`，參數(shù)為字典`data`。首先檢查`data`中是否包含`temperature`和`humidity`鍵，如果任一缺失，則返回錯(cuò)誤信息。如果數(shù)據(jù)完整，計(jì)算溫度和濕度的平均值，存儲(chǔ)在字典`result`中，并返回該字典。八、```pythonimportsocketdefstart_tcp_server():server_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)server_socket.bind(('',12345))server_socket.listen(1)print("Serverlisteningonport12345...")client_socket,addr=server_socket.accept()print(f"Connectionfrom{addr}")try:whileTrue:message=client_socket.recv(1024).decode()ifnotmessage:breakupper_message=message.upper()client_socket.sendall(upper_message.encode())finally:client_socket.close()server_socket.close()#start_tcp_server()#調(diào)用函數(shù)啟動(dòng)服務(wù)器```解析：導(dǎo)入`socket`庫(kù)。定義`start_tcp_server()`函數(shù)。創(chuàng)建一個(gè)TCP套接字，指定地址族為`AF_INET`（IPv4）和套接字類型為`SOCK_STREAM`（TCP）。使用`bind()`方法將套接字綁定到本地地址`''`和端口`12345`。使用`listen(1)`方法監(jiān)聽連接，參數(shù)1表示允許的最大連接數(shù)。使用`accept()`方法接受一個(gè)客戶端連接，返回新的套接字對(duì)象和客戶端地址。進(jìn)入循環(huán)，使用`recv(1024)`接收客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)，解碼為字符串。如果接收到的數(shù)據(jù)為空，則退出循環(huán)。將接收到的字符串轉(zhuǎn)換為大寫，并使用`sendall(upper_message.encode())`發(fā)送回客戶端。最后在`finally`塊中關(guān)閉客戶端和服務(wù)器套接字。九、```pythonimportoscurrent_dir=os.getcwd()print(current_dir)```解析：導(dǎo)入`os`庫(kù)。使用`os.getcwd()`函數(shù)獲取當(dāng)前工作目錄的絕對(duì)路徑，并將結(jié)果存儲(chǔ)在變量`current_dir`中。使用`print()`函數(shù)輸出該