derAngler Geschrieben October 14, 2014 at 09:00 Geschrieben October 14, 2014 at 09:00 Hallo, nach einigen Fragen von mir hier im Forum und einigen Versuchen meinerseits bin ich jetzt soweit das mein python-Skript fertig ist. Konkret plane ich eine Art "smartHome", bestehend aus diversen TF-Bauteilen und jeweils einem Raspberry Pi. Im Detail geht es hier und jetzt um den "Badezimmerspiegel" im "smartHome". Dieser erfasst diverse Werte und steuert das Licht. Das Skript ist zu einem Großteil fertig, es fehlt nur noch die Möglichkeit zur direkten Kommunikation mit einer Website (zwecks Darstellung aktueller Werte, bzw. um über die Website Aktione des python-Skripts auszulösen. Ansonsten ist aber alles fertig und scheint nach mehreren Tagen im Probebetrieb auch ohne Fehler zu laufen. Da ich leider noch blutiger Anfänger in Sachen python bin und mir auch beim Thema smartHome und TinkerForge die Erfahrung fehlt, wollte ich mein Skript hier online stellen und fragen ob irgendwer einen Fehler findet. Oder, noch besser, ob jemand Teile des Codes findet die verbessert werden könnten. Also hier der Source-Code#!/usr/bin/env python3 # -*- coding: utf-8 -*- __author__ = 'Mausbiber' HOST = "localhost" PORT = 4223 DATABASE = True MYSQL_HOST = "192.168.16.1" MYSQL_PORT = 3306 MYSQL_DB = "database" MYSQL_USER = "user" MYSQL_PW = "password" import logging import time import threading import signal import sys from tinkerforge.bricklet_led_strip import LEDStrip from tinkerforge.bricklet_motion_detector import MotionDetector from tinkerforge.ip_connection import IPConnection from tinkerforge.bricklet_ambient_light import AmbientLight from tinkerforge.bricklet_temperature import Temperature from tinkerforge.bricklet_humidity import Humidity import pymysql def set_exit_handler(func): signal.signal(signal.SIGTERM, func) def on_exit(sig, func=None): logger.info('... Exit Handler') sys.exit(1) class BrickletHumidity: humidity = 0.0 __timer_is_running = False __timer_intervall = 0 def __init__(self, uid): self.bricklet = Humidity(uid, tf_connection) logger.debug('Humidity ........... Bricklet initialisiert') def set_callback(self, timeframe): self.bricklet.set_humidity_callback_period(timeframe) self.bricklet.register_callback(self.bricklet.CALLBACK_HUMIDITY, self.__humidity_changed) def set_timer(self, intervall): if intervall == 0: self.__timer_is_running = False self.__timer_intervall = 0 else: self.__timer_is_running = True self.__timer_intervall = intervall __timer = threading.Timer(intervall, self.__timer_tasks).start() def read(self): self.__humidity_changed(self.bricklet.get_humidity()) def __timer_tasks(self): uhrzeit = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S') if DATABASE: mysql_cursor.execute( "INSERT INTO sensor_data_humidity (timestamp , data , sensors_id) VALUES (%s , %s , %s)", (uhrzeit, self.humidity, 2)) if self.__timer_is_running: __timer = threading.Timer(self.__timer_intervall, self.__timer_tasks).start() def __humidity_changed(self, rh): self.humidity = (rh / 10.0) logger.debug('Humidity ........... Luftfeuchtigkeit %s %%', self.humidity) class BrickletTemperature: temperature = 0.0 __timer_is_running = False __timer_intervall = 0 def __init__(self, uid): self.bricklet = Temperature(uid, tf_connection) logger.debug('Temperature ........ Bricklet initialisiert') def set_timer(self, intervall): if intervall == 0: self.__timer_is_running = False self.__timer_intervall = 0 else: self.__timer_is_running = True self.__timer_intervall = intervall __timer = threading.Timer(intervall, self.__timer_tasks).start() def __timer_tasks(self): uhrzeit = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S') if DATABASE: mysql_cursor.execute( "INSERT INTO sensor_data_temperature (timestamp , data , sensors_id) VALUES (%s , %s , %s)", (uhrzeit, self.temperature, 1)) if self.__timer_is_running: __timer = threading.Timer(self.__timer_intervall, self.__timer_tasks).start() def set_callback(self, timeframe=5000): self.bricklet.set_temperature_callback_period(timeframe) self.bricklet.register_callback(self.bricklet.CALLBACK_TEMPERATURE, self.__temperature_changed) def read(self): self.__temperature_changed(self.bricklet.get_temperature()) def __temperature_changed(self, te): self.temperature = (te / 100.0) logger.debug('Temperatur ......... Temperatur %s °C', self.temperature) class BrickletAmbientLight: ambient_light = 0.0 __timer_is_running = False __timer_intervall = 0 def __init__(self, uid): self.bricklet = AmbientLight(uid, tf_connection) logger.debug('Ambient Light ...... Bricklet initialisiert') def set_timer(self, intervall): if intervall == 0: self.__timer_is_running = False self.__timer_intervall = 0 else: self.__timer_is_running = True self.__timer_intervall = intervall __timer = threading.Timer(intervall, self.__timer_tasks).start() def __timer_tasks(self): uhrzeit = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S') if DATABASE: mysql_cursor.execute( "INSERT INTO sensor_data_ambient_light (timestamp , data , sensors_id) VALUES (%s , %s , %s)", (uhrzeit, self.ambient_light, 3)) if self.__timer_is_running: __timer = threading.Timer(self.__timer_intervall, self.__timer_tasks).start() def set_callback(self, timeframe=5000): self.bricklet.set_illuminance_callback_period(timeframe) self.bricklet.register_callback(self.bricklet.CALLBACK_ILLUMINANCE, self.__ambient_changed) def read(self): self.__ambient_changed(self.bricklet.get_illuminance()) def __ambient_changed(self, il): self.ambient_light = (il / 10.0) logger.debug('Ambient Light ...... Lichtstärke %s lx', self.ambient_light) class BrickletLED: led_anzahl = 0 __led_value_new = [0, 0, 0] __led_value_old = [0, 0, 0] __led_timer = 0 __frame_duration = 0 __difference_red = 0 __difference_green = 0 __difference_blue = 0 __verlauf_schritte = 0 __timer_is_running = False __timer_intervall = 0 def __init__(self, uid): # generate object self.bricklet = LEDStrip(uid, tf_connection) logger.debug('LED-Strip .......... Bricklet initialisiert') def set_timer(self, intervall): if intervall == 0: self.__timer_is_running = False self.__timer_intervall = 0 else: self.__timer_is_running = True self.__timer_intervall = intervall __timer = threading.Timer(intervall, self.__timer_tasks).start() def __timer_tasks(self): if not Motion_bricklet.motion_detected: self.set_color(self.__led_value_new[0], self.__led_value_new[1], self.__led_value_new[2]) if self.__timer_is_running: __timer = threading.Timer(self.__timer_intervall, self.__timer_tasks).start() def set_color(self, r, g, b): # sending color information to the LED's __value_red = [r] * 16 __value_green = [g] * 16 __value_blue = [b] * 16 # set LED Color, one call for maximum 16 LED's for x in range(0, self.led_anzahl, 16): # count LED's, maximum is 16 length = min(self.led_anzahl - x, 16) # sending data self.bricklet.set_rgb_values(x, length, __value_red, __value_green, __value_blue) def set_callback(self, frames_per_second): # calculating frame duration in ms self.__frame_duration = int(1000 / frames_per_second) # setting frame duration self.bricklet.set_frame_duration(self.__frame_duration) # setting Callback self.bricklet.register_callback(self.bricklet.CALLBACK_FRAME_RENDERED, self.__frame_rendered) logger.debug('LED-Strip .......... Callback gesetzt') def __frame_rendered(self, arg): if self.__led_timer < self.__verlauf_schritte: self.__led_timer += 1 if self.__difference_red >= 0: rgb_faktor_red = ((self.__difference_red + 1) ** (self.__led_timer / self.__verlauf_schritte)) - 1 rgb_faktor_red = round(self.__led_value_old[0] + rgb_faktor_red) else: rgb_faktor_red = ((abs(self.__difference_red) + 1) ** ( 1 - (self.__led_timer / self.__verlauf_schritte))) - 1 rgb_faktor_red = round(self.__led_value_new[0] + rgb_faktor_red) if self.__difference_green >= 0: rgb_faktor_green = ((self.__difference_green + 1) ** (self.__led_timer / self.__verlauf_schritte)) - 1 rgb_faktor_green = round(self.__led_value_old[1] + rgb_faktor_green) else: rgb_faktor_green = ((abs(self.__difference_green) + 1) ** ( 1 - (self.__led_timer / self.__verlauf_schritte))) - 1 rgb_faktor_green = round(self.__led_value_new[1] + rgb_faktor_green) if self.__difference_blue >= 0: rgb_faktor_blue = ((self.__difference_blue + 1) ** (self.__led_timer / self.__verlauf_schritte)) - 1 rgb_faktor_blue = round(self.__led_value_old[2] + rgb_faktor_blue) else: rgb_faktor_blue = ((abs(self.__difference_blue) + 1) ** ( 1 - (self.__led_timer / self.__verlauf_schritte))) - 1 rgb_faktor_blue = round(self.__led_value_new[2] + rgb_faktor_blue) logger.debug('LED-Strip .......... (%s) r=%s g=%s b=%s', self.__led_timer, rgb_faktor_red, rgb_faktor_green, rgb_faktor_blue) self.set_color(rgb_faktor_red, rgb_faktor_green, rgb_faktor_blue) def set_verlauf(self, r, g, b, seconds): self.__led_value_old = [self.__led_value_new[0], self.__led_value_new[1], self.__led_value_new[2]] self.__led_value_new = [r, g, b] self.__difference_red = self.__led_value_new[0] - self.__led_value_old[0] self.__difference_green = self.__led_value_new[1] - self.__led_value_old[1] self.__difference_blue = self.__led_value_new[2] - self.__led_value_old[2] self.__verlauf_schritte = seconds * (1000 / self.__frame_duration) self.__led_timer = 0 logger.info('LED-Strip .......... Verlauf gestartet - %s Schritte (%s Sekunden)', self.__verlauf_schritte, seconds) logger.debug('LED-Strip .......... Start %s|%s|%s >> Ziel %s|%s|%s', self.__led_value_old[0], self.__led_value_old[1], self.__led_value_old[2], self.__led_value_new[0], self.__led_value_new[1], self.__led_value_new[2]) self.set_color(self.__led_value_old[0], self.__led_value_old[1], self.__led_value_old[2]) def set_uhrzeit_farbe(self): timestamp = time.gmtime() stunde = timestamp.tm_hour if (stunde >= 4) and (stunde < 10): # ORANGE 6.00 - 12.00 => 4.00 - 10.00 self.set_verlauf(175, 120, 0, 6) logger.info('LED-Strip .......... Farbeinstellung auf ORANGE') elif (stunde >= 10) and (stunde < 16): # WEISS 12.00 - 18.00 => 10.00 - 16.00 self.set_verlauf(150, 175, 150, 6) logger.info('LED-Strip .......... Farbeinstellung auf WEISS') elif (stunde >= 16) and (stunde < 22): # GRÜN 18.00 - 0.00 => 16.00 - 22.00 self.set_verlauf(0, 175, 0, 6) logger.info('LED-Strip .......... Farbeinstellung auf GRÜN') elif ((stunde >= 22) and (stunde < 24)) or ((stunde >= 0) and (stunde < 4)): # BLAU 0.00 - 6.00 => 22.00 - 4.00 self.set_verlauf(0, 0, 175, 6) logger.info('LED-Strip .......... Farbeinstellung auf BLAU') class BrickletMotion: motion_detected = False def __init__(self, uid): self.bricklet = MotionDetector(uid, tf_connection) logger.debug('Motion Detection ... Bricklet initialisiert') def set_callback(self): self.bricklet.register_callback(self.bricklet.CALLBACK_MOTION_DETECTED, self.__motion_on) self.bricklet.register_callback(self.bricklet.CALLBACK_DETECTION_CYCLE_ENDED, self.__motion_off) def __motion_on(self): logger.info('Motion Detection ... Jemand BETRITT das Bad - Licht %s Lux', BrickletAmbientLight.ambient_light) uhrzeit = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S') if DATABASE: mysql_cursor.execute("INSERT INTO sensor_data_motion (timestamp , data , sensors_id) VALUES (%s , %s , %s)", (uhrzeit, True, 4)) self.motion_detected = True if BrickletAmbientLight.ambient_light < 100.0: LED_bricklet.set_uhrzeit_farbe() else: logger.debug('Motion Detection ... keine LED weil zu hell - Licht %s Lux', BrickletAmbientLight.ambient_light) def __motion_off(self): logger.info('Motion Detection ... Jemand VERLAESST das Bad') uhrzeit = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S') if DATABASE: mysql_cursor.execute("INSERT INTO sensor_data_motion (timestamp , data , sensors_id) VALUES (%s , %s , %s)", (uhrzeit, False, 4)) self.motion_detected = False if Ambient_bricklet.ambient_light < 100.0: LED_bricklet.set_verlauf(0, 0, 0, 1) else: LED_bricklet.set_color(0, 0, 0) def set_logging(logging_daemon): # Logging auf Console #console_handler = logging.StreamHandler() #formatter = logging.Formatter('%(asctime)s : %(message)s', '%Y-%m-%d %H:%M:%S') #console_handler.setFormatter(formatter) #logging_daemon.addHandler(console_handler) # Logging in Datei file_handler = logging.FileHandler("/var/log/raspi_badezimmer.log", mode='w', encoding=None, delay=False) formatter = logging.Formatter('%(asctime)s : %(message)s', '%Y-%m-%d %H:%M:%S') file_handler.setFormatter(formatter) logging_daemon.addHandler(file_handler) if __name__ == "__main__": set_exit_handler(on_exit) # Logging Deamon erzeugen logger = logging.getLogger('raspi_server') logger.setLevel(logging.INFO) set_logging(logger) # MySQL Verbindung herstellen if DATABASE: mysql_connection = pymysql.connect(host=MYSQL_HOST, port=MYSQL_PORT, user=MYSQL_USER, passwd=MYSQL_PW, db=MYSQL_DB, autocommit=True) mysql_cursor = mysql_connection.cursor() logger.info('... mySQL Verbindung online') # Tinkerforge Objekt erzeugen tf_connection = IPConnection() # TF Bricklets initialisieren LED_bricklet = BrickletLED("jGU") Motion_bricklet = BrickletMotion("jX1") Ambient_bricklet = BrickletAmbientLight("jy1") Temperature_bricklet = BrickletTemperature("dXW") Humidity_bricklet = BrickletHumidity("kdt") # Mit Tinkerforge berbinden tf_connection.connect(HOST, PORT) # TF Bricklets konfigurieren LED_bricklet.led_anzahl = 60 Motion_bricklet.set_callback() Ambient_bricklet.set_callback(10000) Temperature_bricklet.set_callback(10000) Humidity_bricklet.set_callback(10000) LED_bricklet.set_callback(25) Ambient_bricklet.read() Temperature_bricklet.read() Humidity_bricklet.read() Ambient_bricklet.set_timer(300) Temperature_bricklet.set_timer(120) Humidity_bricklet.set_timer(120) LED_bricklet.set_timer(60) logger.info('... Tinkerforge online') input('Press key to exit\n') tf_connection.disconnect() if DATABASE: mysql_cursor.close() mysql_connection.close() Ich habe versucht Daten+Logik jeweils in Klassen zu kapseln. Zum einen finde ich den Code dadurch besser zum lesen, zum anderen ist es so leichter den Code wiederzuverwenden (bei den anderen Teilen meines "smartHome"). Was mir wirklich helfen würde wären wie gesagt Verbesserungsvorschläge. Und, richtig toll wäre es, wenn mir jemand sagen könnte wie ich es schaffe das Skript mit meiner Website kommunizieren zu lassen. Zitieren
jan Geschrieben October 14, 2014 at 09:42 Geschrieben October 14, 2014 at 09:42 Ich würde die Website direkt mit PHP / MySQL erstellen. Die Bibliothek für PHP bietet ebenfalls TF. Oder halt nur den letzten Wert aus der Datenbank auslesen und anzeigen. Zitieren
derAngler Geschrieben October 14, 2014 at 09:48 Autor Geschrieben October 14, 2014 at 09:48 Ich würde die Website direkt mit PHP / MySQL erstellen. Wird derzeit so gemacht, z.Bsp kann ich schon einen Temperatur-Chart aus der Datenbank erstellen. Allerdings nutze ich dazu auch noch bootstrap (demnächst eventuell node.js). Die Bibliothek für PHP bietet ebenfalls TF. Das Python-Skript und die Website befinden sich auf verschiedenen Rechner und ich will nicht die gesamte Logik in php auf der Website programmieren. Vorallem würde das nur für den TF-Teil funktionieren, die Abfrage der GPIO-Ports würde so z.Bsp. nicht funktionieren (und bei anderen Teilen des "smartHome"-Projekts muss ich genau das machen). Ich muss also weiterhin ein Skript auf dem RasPi laufen lassen. Oder halt nur den letzten Wert aus der Datenbank auslesen und anzeigen.Diese "Notlösung" ist mir auch schon eingefallen und wurde direkt verworfen, das ist zu billig. Außerdem will ich ja auch Buttons auf der HP haben, welche Aktionen im python-Skript auslösen. Da braucht es dann schon mehr. Zitieren
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