【Scratch】世界の天候をScrachで表示しよう２

Scratch作例

2017.04.132017.09.28

公式サイトの作例を参考に、OpenWeatherMapの天気APIを使って、Scrachで天気情報を表示するプログラムを作ってみました（Raspberry PiのScratch 1.4です）。Scratchから直接APIを呼ぶことができないので、Pythonのプログラムを間に挟んでいます

https://www.raspberrypi.org/learning/window-on-the-weather/

先日作った作例と似ていますが、今回は自分の知りたい都市の天候が取得できます

【Scratch】世界の天候をScrachで表示しよう

公式サイトの作例を元にプログラムを作成してみました。気象ステーションから天気情報を取得し、Scratchで視覚的に表現します。使用する環境はRaspberry PiのScratch1.4です Pythonのプログラムで天気情報を取得し、Sc...

必要なソフトを準備

Python 3のscratchとpyowmライブラリをインストールします。pyownはPythonからOpenWeatherMapにアクセスしやすくするためのライブラリです

sudo pip3 install --pre scratch
sudo pip3 install pyowm

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ユーザー名とメールアドレスとパスワードを入力します

ユーザー登録するとAPIキーが表示されます。これをコピーします

Scratchの準備

Scratch 1.4を開きます

カテゴリ「調べる」の「スライダーセンサーの値」ブロックを右クリックして「遠隔センサー接続を有効にする」をクリックします。ここまで完成したら、プロジェクトに「magic-window」という名前をつけて保存します

次に、Pythonプログラムをダウンロードします
weather.py

import pyowm
import scratch
s = scratch.Scratch()

def listen():
    while True:
        try:
            yield s.receive()
        except scratch.ScratchError:
            raise StopIteration

for msg in listen():
    if 'key' in msg['sensor-update']:
        key = msg['sensor-update']['key']
        owm = pyowm.OWM(key)
    if 'location' in msg['sensor-update']:
        location = msg['sensor-update']['location']
        observation = owm.weather_at_place(location)
        w = observation.get_weather()
        temperature = w.get_temperature()['temp']
        rain = w.get_rain()
        if '1h' in rain:
            rainfall = rain['1h']
        else:
            rainfall = 0
        wind = w.get_wind()
        if 'speed'in wind:
            wind_speed = wind['speed']
        else:
            wind_speed = 0
        if 'deg' in wind:
            wind_direction = wind['deg']
        else:
            wind_direction = 0
        clouds = w.get_clouds()
        s.sensorupdate({'temperature': temperature - 273})
        s.sensorupdate({'rainfall': rainfall})
        s.sensorupdate({'wind_speed': wind_speed})
        s.sensorupdate({'wind_direction': wind_direction})
        s.sensorupdate({'clouds': clouds})

Python3（IDLE）を起動して、ダウンロードしたweather.pyを開き実行します
もしくは、LXTerminalから

python3 weather.py

を実行します

景色を変更する

「ステージ」をクリックして選んで、自分の好きな背景に変更します
これが窓から見える景色になります

変数を作る

カテゴリ「変数」を選んで「新しい変数をつくる」を押します（ねこのスプライトは使わないので削除してください）

key
location

の2つの変数を作ります

keyにOpenWeatherMapのAPIキーをセットするスクリプトをステージに作成します。このAPIキーがPythonスクリプトに送信され、PythonスクリプトはOpenWeatherMapに送信します

「ずっと」ループを作り、天気を取得したい都市をユーザー入力から取得するようにします

APIのテスト

緑の旗をクリックしてスクリプトを実行します
文字入力のボックスが表示されるので、都市と国コードを入力します。国コードと都市はカンマで区切ります。国コードは2文字の略語です

このように入力します

Tokyo,jp
Kyoeo,jp
London,uk
Nassau,bs
Sofia,bg
Berlin,de
Pyongyang,kp
Lusaka,ze

都市のリストファイル（city.list.json.gz）はこちらからダウンロードできます
http://bulk.openweathermap.org/sample/

「（スライダー）センサーの値」のスライダー部分のプルダウンをクリックすると

clouds
rainfall
temperature
wind_direction
wind_speed

の追加が確認できます。変更してブロックをタップするとその値が表示されます

気温を太陽で表す

この太陽の画像を保存して、インポートしてスプライトにします

気温を太陽の大きさで表現します
「ずっと」ループに
temperatureセンサーの値 + 60
にスプライトのサイズを変更するブロックを入れます。ループに入れることで、都市を切り替えても正しい値に更新されます

雲の量を透明度で表す

この雲の画像を保存して、インポートしてスプライトにします

色が白だとわかりにくいので黒く塗りつぶします

雲の透明度を
100 – 「clouds センサーの値」
にします

風量を雲の動きで表す

雲が「wind_speed センサーの値」だけ動くようにします

雲が端に当たった時に上下がひっくり返らないように、回転しないようにします

風の向きを矢印で表す

スプライトライブラリーに矢印があるので、それを読み込みます

「（wind_direction センサーの値）度に向ける」ブロックで、矢印を風の方向に回転させます

雨を降らせる

雨情報ですが、取得APIに問題があるようで、なぜかrainの値が0になります
Raspberry Pi • View topic – learning worksheet problem

次のPythonの確認プログラムを実行して、Rainの値が空ならScratchで表示することができません。何度か試しましたがRainの値は空っぽでした

import pyowm

owm = pyowm.OWM('自分のAPIキーに変更')
observation = owm.weather_at_place('Tokyo,jp')
weather = observation.get_weather()
print(weather)
rain = weather.get_rain()
wind = weather.get_wind()
humidity = weather.get_humidity()
temp = weather.get_temperature('celsius')
clouds = weather.get_clouds()
print ("Rain:", rain, " Wind:",  wind, " Humidity:",  humidity, "Temp:", temp, "Clouds:", clouds)

もし作業を進める場合は、以下の作業を行って下さい

雨の画像ファイルはこちらからダウンロードできます
rain.zipを解凍して作成される8つのpngファイルをコスチュームとして1つずつインポートします