JSON (JavaScript Object Notation) é um formato leve de intercâmbio de dados que é fácil para humanos lerem e escreverem, e fácil para máquinas interpretarem e gerarem. No ambiente Raspberry Pi, JSON é amplamente utilizado para comunicação entre diferentes componentes de software, armazenamento de configurações e troca de dados com APIs externas. Neste artigo, vamos explorar como criar e manipular JSON output usando Python, que é uma linguagem de programação popular e bem suportada no Raspberry Pi.

Pré-requisitos

Antes de começar, certifique-se de que você tem um Raspberry Pi configurado com o Raspbian (ou Raspberry Pi OS) e que o Python está instalado. O Python geralmente vem pré-instalado no Raspbian, mas você pode verificar e instalar usando os seguintes comandos:

sudo apt update
sudo apt install python3

Criando um JSON Output

Vamos começar criando um JSON output simples usando Python. Suponha que queremos criar um JSON que armazena informações sobre um sensor de temperatura.

Exemplo 1: Criando JSON Output

import json

# Dados do sensor
sensor_data = {
    "sensor_id": "T1001",
    "type": "temperature",
    "value": 23.5,
    "unit": "Celsius"
}

# Convertendo o dicionário para JSON
json_output = json.dumps(sensor_data, indent=4)

# Exibindo o JSON
print(json_output)

Neste exemplo, usamos a biblioteca json do Python para converter um dicionário em um JSON formatado. O método json.dumps() converte o dicionário em uma string JSON, e o parâmetro indent=4 é usado para formatar a saída com indentação de 4 espaços.

Salvando JSON em um Arquivo

Para salvar o JSON output em um arquivo, podemos usar o seguinte código:

Exemplo 2: Salvando JSON em um Arquivo

import json

# Dados do sensor
sensor_data = {
    "sensor_id": "T1001",
    "type": "temperature",
    "value": 23.5,
    "unit": "Celsius"
}

# Caminho do arquivo
file_path = "sensor_data.json"

# Salvando o JSON em um arquivo
with open(file_path, 'w') as json_file:
    json.dump(sensor_data, json_file, indent=4)

print(f"Dados do sensor salvos em {file_path}")

Aqui, usamos o método json.dump() para escrever o dicionário diretamente em um arquivo.

Lendo JSON de um Arquivo

Para ler um JSON de um arquivo e convertê-lo de volta em um dicionário Python, usamos o seguinte código:

Exemplo 3: Lendo JSON de um Arquivo

import json

# Caminho do arquivo
file_path = "sensor_data.json"

# Lendo o JSON do arquivo
with open(file_path, 'r') as json_file:
    sensor_data = json.load(json_file)

# Exibindo os dados do sensor
print(sensor_data)

O método json.load() lê o conteúdo do arquivo e o converte em um dicionário Python.

Manipulando JSON Recebido de uma API

Em muitos casos, você pode precisar manipular JSON recebido de uma API externa. Vamos usar a biblioteca requests para fazer uma solicitação HTTP GET e manipular o JSON de resposta.

Exemplo 4: Manipulando JSON Recebido de uma API

import json
import requests

# URL da API
api_url = "https://api.exemplo.com/sensor_data"

# Fazendo a solicitação GET
response = requests.get(api_url)

# Verificando se a solicitação foi bem-sucedida
if response.status_code == 200:
    # Convertendo a resposta JSON em um dicionário
    sensor_data = response.json()

    # Exibindo os dados do sensor
    print(sensor_data)
else:
    print(f"Falha ao obter dados: {response.status_code}")

Aqui, usamos a biblioteca requests para fazer uma solicitação GET à API e o método response.json() para converter a resposta em um dicionário Python.

Conclusão

Neste artigo, exploramos como criar, salvar, ler e manipular JSON output no ambiente Raspberry Pi usando Python. JSON é uma ferramenta poderosa para intercâmbio de dados e é amplamente suportado em várias linguagens de programação, tornando-o uma escolha excelente para projetos de IoT e automação no Raspberry Pi.