关于raspberry-pi:树莓派实战微信机器人itchat实现

背景

楼主有一台树莓派4B开发板（8G内存版），是目前的顶配机型。这一年来的业余时间，除了写Java、架构方面的文章，也陆续折腾了不少树莓派上的好玩小我的项目，在此新开一个树莓派实战的文章系列，分享给粉丝和读者。

什么是树莓派？树莓派是一个信用卡大小的单板计算机，ARM架构CPU，低功耗，能够7×24跑Linux服务器，连贯各种扩大硬件，所以施展想象力，就能做很多有意思的事件。

需要

你有没有想过，领有一个微信机器人，能够主动回复、AI聊天、定时发送天气预报、管制摄像头等等。应用树莓派+开源库itchat，就能实现上述所有需要。
为什么强调要用树莓派呢？因为它能7×24在线，能够把itchat客户端当作一个不停服的server。
特地阐明：本文仅供学习用，请勿用于任何商业和其它用处。

itchat简介

itchat是一个开源的微信集体号接口，应用不到三十行的代码，就能够实现一个可能解决所有信息的微信机器人。
github地址：https://github.com/littlecode...

你肯定对原理感到好奇。其实能够概括为一句话：itchat实质上是一个微信网页版客户端，它实现了微信网页版的协定/语义，通过http来通信。具体源码能够看components包里的文件。

上面分点介绍如何实现乏味的性能。

性能实现

1、主动回复

首先得注册音讯处理函数，即对不同类型的音讯做解决。微信音讯分为文本、图片、语音、视频、好友申请等，可通过itchat的Python语法糖来注册不同类型音讯的处理函数，有点相似Java里的注解。
如果是文本音讯，能够辨认其中的关键字，不同的关键字对应不同的逻辑解决。默认是解决单聊的音讯，也能够解决群聊的音讯。
运行程序后，会弹出一个二维码，扫码即可登录，而后itchat程序就跑起来了。另外需注意，发消息给本人是没用的，变通的方法是发消息给文件传输助手filehelper，成果等同于发消息给本人。
上面给出一个demo，并加以正文。

import itchat, timefrom itchat.content import *# 注册音讯处理函数，回复文本、地图、名片、备注、分享类型的音讯@itchat.msg_register([TEXT, MAP, CARD, NOTE, SHARING])def text_reply(msg):    # 回复以下音讯：音讯类型，音讯内容文本    itchat.send('%s: %s' % (msg.type, msg.text))    # 依据不同的关键字，回复不同的音讯    if '你好' in msg.text:        itchat.send('你好啊')    elif '拜拜' in msg.text:        itchat.send('下次聊')# 注册音讯处理函数，当收到图片、语音、附件、视频类型的音讯时，下载内容@itchat.msg_register([PICTURE, RECORDING, ATTACHMENT, VIDEO])def download_files(msg):    # 下载文件    msg.download(msg.fileName)    typeSymbol = {        PICTURE: 'img',        VIDEO: 'vid', }.get(msg.type, 'fil')    return '@%s@%s' % (typeSymbol, msg.fileName)# 注册音讯处理函数，解决好友申请音讯@itchat.msg_register(FRIENDS)def add_friend(msg):    # 主动通过对方的好友申请    msg.user.verify()    # 而后发送问候语    msg.user.send('Nice to meet you!')# 下面几个都是单聊，加上isGroupChat=True就能解决群聊音讯@itchat.msg_register(TEXT, isGroupChat=True)def text_reply(msg):    # 当在群聊被at时才回复，个别都会加上此条件，否则可能回复群内所有音讯    if msg.isAt:        # 回复时，也at对应的人音讯        msg.user.send(u'@%s\u2005I received: %s' % (            msg.actualNickName, msg.text))# 会弹出一个二维码，扫码即可登录itchat.auto_login(True)# 运行itchat客户端，debug=True会打印日志itchat.run(True)

2、AI聊天

有了第1步的根底，要实现AI聊天，就须要引入另外的AI本地库、或者在线API了，应用在线API更简略，只须要管制传参、解析响应即可。楼主应用了一个叫青云客的API，可收费应用（本人简略试用的前提下，非商用），带关键字命令的AI对话还是不错的，如果是自在对话，那大概率前言不搭后语。

# 调API来进行AI聊天，只有一个文本参数def ai_chat(msg):    url = 'http://api.qingyunke.com/api.php?key=free&appid=0&msg=%s' % msg    response = requests.get(url)    return response.json()["content"].replace('{br}', '\n') # 响应里的换行是{br}，替换为微信可辨认的\n换行

3、定时发送天气预报

有了第2步的根底，要获取天气预报信息，只须要在AI聊天的申请里传某地天气即可，比方：上海天气、北京天气。当然，你也能够通过爬天气预报网页的字段，失去更详尽的天气预报信息，此处就不多探讨了。
定时发天气预报，要解决2个关键问题。

一是如何执行定时工作。此处选用Python库apscheduler。当然，也能够写一个Python脚本，而后通过操作系统的crontab在指定的工夫执行该脚本，不过还有更优雅的形式，在Python主程序内启动定时工作。能够应用Python库apscheduler来实现定时工作的调度，相似于Java的ScheduledThreadPool。
二是如何发送音讯到指定的群。itchat曾经提供了便捷的API来依据群名搜寻具体的群。

from apscheduler.schedulers.blocking import BlockingScheduler# 发送天气预报信息到群里def weather_report():    msg = ai_chat('上海天气')    # 获取所有群聊    itchat.get_chatrooms(update=True)    # 依据群名，搜寻具体的群    chatrooms = itchat.search_chatrooms(name='<此处改为理论的群名>')    chatroom = itchat.update_chatroom(chatrooms[0]['UserName'])    # 发送音讯，到指定的群    itchat.send_msg(msg=msg,toUserName=chatroom['UserName'])if __name__ == '__main__':    itchat.auto_login(hotReload=True)    # itchat启动后是否阻塞，此处改为否（默认为是），相当于itchat在新启动的线程中运行，不阻塞主程序    itchat.run(blockThread=False)    # 定时工作    scheduler = BlockingScheduler()    # 指定在每天早上9点调用weather_report函数    scheduler.add_job(weather_report, 'cron', day_of_week='*', hour=9, minute=0, second=0)    scheduler.start()

4、管制摄像头，拍照、视频看看家里

树莓派4B有2个USB 3.0高速接口、2个USB 2.0接口，只须要其中一个连贯上USB摄像头即可，个别2.0接口即可，3.0接口留给外接硬盘。
想要通过摄像头看到家里，要解决的关键问题是，应用什么拍照软件？应用什么视频聊天软件？

拍照

能够应用fswebcam来拍照，能够指定图像分辨率，也能够不指定，默认的分辨率较低。
装置：sudo apt install fswebcam

    img_file = '%d.jpg' % timestamp    # 调用fswebcam拍照    os.system('fswebcam %s' % img_file)    # 发送照片至本人的文件传输助手，因为通常发给本人会失败    itchat.send_image(img_file, toUserName='filehelper')

发动视频

楼主尝试了几个常见的免费视频聊天软件，都无奈反对，次要起因是树莓派是ARM CPU架构，支流软件基本上只在amd64、x86 CPU架构下发行。比方QQ、Skype、网页版Jitsi Meet等都无奈发动视频聊天。
最终，楼主发现了一个较为完满的解决方案，就是应用linphone：

发动视频：在树莓派上装置并关上linphone程序，也在手机上安装并关上linphone app。这样通过微信就能够让树莓派上的linphone发动视频通话，手机端就能接到电话了。
挂断视频：须要通过微信机器人，在树莓派上被动退出linphone，否则后续不能持续发动视频。
下载最新的linphone可能无奈失常工作，得应用sudo apt install linphone来装置旧的稳定版。

    # 先退出linphone（如以后有在运行），再启动linphone    os.system('linphonecsh exit; linphonecsh init -V -c .linphonerc')    time.sleep(1)    # 应用linphone命令行拨打视频通话    os.system('linphonecsh generic "call <替换成理论的linphone账号，需注册>"')

残缺代码

以下是楼主写的几个实用例子，并加以正文。
残缺代码已上传至github：https://github.com/topcoding/...
除了下面提到的几个性能实现，还减少了健身打卡、睡觉打卡的性能。当初，微信机器人的性能曾经越来越丰盛了。

# -*- coding: utf-8 -*-import itchatimport sqlite3import osimport timeimport requestsfrom apscheduler.schedulers.blocking import BlockingSchedulerPUNCH_TYPE_WORKOUT = 1PUNCH_TYPE_SLEEP = 2ai_chat_switch = TrueAI_CHATROOM_WHITELIST = ['<替换成理论的群名>']def save_db(punch_type, owner, timestamp = None):    conn = sqlite3.connect('punch-card.db')    cursor = conn.cursor()    if timestamp is None:        punch_time = (int) (time.time())    else:        punch_time = timestamp    cursor.execute("insert into punch_card(punch_type, owner, updated_at) values(%d, '%s', %d)"                   % (punch_type, owner, punch_time))    conn.commit()    conn.close()@itchat.msg_register(itchat.content.TEXT)def text_reply(msg):    print(msg)    timestamp = (int) (time.time())    global ai_chat_switch    if msg.text == '健身打卡':        save_db(PUNCH_TYPE_WORKOUT, msg.User.NickName, timestamp)        itchat.send('%s，您好，您于%s健身打卡胜利' % (msg.User.NickName, time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())), toUserName='filehelper')    elif msg.text == '睡觉打卡':        save_db(PUNCH_TYPE_SLEEP, msg.User.NickName, timestamp)        itchat.send('%s，您好，您于%s睡觉打卡胜利' % (msg.User.NickName, time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())), toUserName='filehelper')    elif msg.text == '拍照':        img_file = '%d.jpg' % timestamp        os.system('fswebcam %s' % img_file)        itchat.send_image(img_file, toUserName='filehelper')    elif msg.text == '看看家里':        os.system('linphonecsh exit; linphonecsh init -V -c .linphonerc')        time.sleep(1)        os.system('linphonecsh generic "call <替换成理论的linphone账号，需注册>"')    elif msg.text == '挂断视频':        os.system('linphonecsh exit')    elif msg.text == '群聊':        ai_chat_switch = True    elif msg.text == '群聊勾销':        ai_chat_switch = False    else:        # do nothing        pass@itchat.msg_register('Text', isGroupChat = True)def group_reply(msg):    if ai_chat_switch and msg['isAt'] and msg['User']['NickName'] in AI_CHATROOM_WHITELIST:        print(msg)        return u'@%s\u2005%s' % (msg['ActualNickName'], ai_chat(msg))def ai_chat(msg):    url = 'http://api.qingyunke.com/api.php?key=free&appid=0&msg=%s' % msg    response = requests.get(url)    return response.json()["content"].replace('{br}', '\n')def weather_report():    msg = ai_chat('上海天气')    itchat.get_chatrooms(update=True)    chatrooms = itchat.search_chatrooms(name='<替换成理论的群名>')    chatroom = itchat.update_chatroom(chatrooms[0]['UserName'])    itchat.send_msg(msg=msg,toUserName=chatroom['UserName'])if __name__ == '__main__':    itchat.auto_login(hotReload=True)    itchat.run(blockThread=False)    scheduler = BlockingScheduler()    scheduler.add_job(weather_report, 'cron', day_of_week='*', hour=9, minute=0, second=0)    scheduler.start()

背景

需要