Spectrum MCP Server

这个项目将来自 ESP32 上 AS7341 光谱传感器的数据通过 MQTT 发布，并在本地运行一个 FastMCP 服务器将最新光谱封装为 MCP 资源与工具接口，方便其它程序/服务调用。

目录结构（相关文件）:

• server.py — 本地 FastMCP 服务，订阅 MQTT 主题并暴露 spectrum://latest 资源。
• esp32/main.txt — ESP32 上的 MicroPython 主程序（请在设备上保存为 main.py 并按需修改 WiFi/MQTT 配置）。
• esp32/as7341.txt — AS7341 驱动（MicroPython）。

注意：ESP32 代码以 .txt 附件形式保存在仓库以便在 PC 上编辑；部署到设备时应保存为 main.py 和 as7341.py。

快速开始（在开发机器）

1. 创建并激活虚拟环境（可选但推荐）:

python -m venv .venv
.\.venv\Scripts\Activate.ps1

1. 安装依赖:

python -m pip install "mcp[cli]>=1.26.0" paho-mqtt>=1.6.1

1. 运行 MCP 服务器:

python server.py

服务器启动后会连接到配置的 MQTT Broker（默认：meimefarm/Spectrum），并在收到最新光谱消息时保存到内存中。

MCP 接口

• 资源 spectrum://latest — 返回最新的光谱数据（字典，键为 channel1..channel11）。
• 工具 get_channel(name) — 传入通道名（例如 channel1）返回整数值。

示例：使用 Python 客户端调用（示例使用 mcp 包内的客户端 API）：

from mcp.client import MCPClient

c = MCPClient.as_stdio()  # 依据运行方式选择合适 transport
print(c.resource('spectrum://latest')())
print(c.tool('get_channel')('channel1'))

注：如果使用 mcp[cli] 提供的命令行工具，参阅 mcp 文档以通过 CLI 调用资源/工具。

在 ESP32 上部署

1. 修改 esp32/main.txt 中的 WiFi 和 MQTT 配置（如 WIFI_SSID, WIFI_PASS, MQTT_BROKER, MQTT_USER, MQTT_PASSWORD）。
2. 将 esp32/as7341.txt 重命名为 as7341.py，将 esp32/main.txt 重命名为 main.py。
3. 使用 mpremote / ampy / rshell 等工具上传文件到设备并重启：

# 使用 mpremote 示例
mpremote connect auto fs cp esp32/as7341.py :
mpremote connect auto fs cp esp32/main.py :
mpremote connect auto run :

设备上运行的 main.py 会连接 WiFi、读取 AS7341 光谱并通过 MQTT 向 meimefarm/Spectrum 主题发布 JSON 消息，例如：

{
  "channel1": 123,
  "channel2": 456,
  ...
}

自定义与调试

• 若要改为异步 MQTT 客户端，可在 server.py 中替换为 asyncio-mqtt。
• 若 MQTT 需要自定义 CA 或证书，请在 server.py 的 start_mqtt() 中调用 client.tls_set(ca_certs=..., certfile=..., keyfile=...) 并根据需要设置 tls_insecure_set()。
• 若无法收到消息，检查设备是否能连上 WiFi，并确认 Broker/Topic 与 server.py 中的一致。

常见问题

• 为什么 ESP32 文件以 .txt 結尾？

  • 为了方便在桌面环境编辑并避免直接覆盖开发环境，发布库内保存为 .txt；部署到设备时请改名为 .py。

• 如何保证数据持久化？

  • 当前实现仅保存在内存 latest_spectrum，若需要持久化可把收到的消息写入数据库或文件。

后续建议

• 添加一个小型 web 前端或 HTTP API 以便浏览器/其他服务直接读取最新光谱。
• 将 MCP 服务改为使用持久后端（Redis/SQLite）以支持历史查询与持久化。

如果你愿意，我可以：

• 把 esp32/main.txt 转为 esp32/main.py（直接写文件），并生成一个 requirements.txt 或 pyproject 更新示例；
• 或把 server.py 改写为异步版本并使用 asyncio-mqtt。

告诉我你下一步想要哪个，我会继续实现。