Ferhat Çiçek

30Tem/150

mqtt client pahonun python kütüphanesi kullanılarak cloudmqtt servisi üzerinde bir örnek

mqtt için her geçen yeni bir client, kütüphane yayınlanmaya devam ediyor. bunlardan en kullanışlarından bir tanesi kesinlikle paho .

sitesinde an itibariye mqtt için C/C++, Java, Javascript, Python, Go ve C# .NET destekleri olduğu görülmekte.

paho nun python kütüphaneleri kullanarak basit bir örnek yapalım. öncelikle gerekli kütüphaleri raspberry üzerine yükleyelim.

pi@cicek ~ $ sudo pip install paho-mqtt

eğer sisteminiz üzerinde pip kurulu değilse tabiki öncelikle pip kurulumunu yapmanız gerekmektedir.

pi@cicek ~ $ sudo apt-get install python-pip

gerekli kurulumları yaptıktan sonra kodumuzu yazarak gerekli testleri yapabiliriz. bu örnekte lokal bir broker kullanmak yerine cloudmqtt.com üzerinde yer alan servisi kullanalım. böylelikle uygulamalarımızı diğer sistemlere entegrasyonu konusunda ufak bir atmış oluruz. cloudmqtt üzerinde bir hesap oluşturak yeni bir servis oluşturalım.

cloudmqtt

yukarıdaki gibi bize kullanıcı adı şifre v.b. verecektir. sitesinde yer alan şablona uygun olarak test kodumuzu yazalım.

mport mosquitto, os, urlparse
import paho.mqtt.client as paho
 
def on_connect(mosq, obj, rc):
    print("rc: " + str(rc))
 
def on_message(mosq, obj, msg):
    print(msg.topic + " " + str(msg.qos) + " " + str(msg.payload))
 
def on_publish(mosq, obj, mid):
    print("mid: " + str(mid))
 
def on_subscribe(mosq, obj, mid, granted_qos):
    print("Subscribed: " + str(mid) + " " + str(granted_qos))
 
def on_log(mosq, obj, level, string):
    print(string)
 
mqtt_pahoclient = paho.Client()
mqtt_pahoclient.on_message = on_message
mqtt_pahoclient.on_connect = on_connect
mqtt_pahoclient.on_publish = on_publish
mqtt_pahoclient.on_subscribe = on_subscribe
 
mqtt_pahoclient.on_log = on_log
 
url_str = os.environ.get('CLOUDMQTT_URL', 'mqtt://iskarfwb:tRi1l3nkuCCa@m20.cloudmqtt.com:11440')
#mqtt://USER:PASSWORD@host:port
url = urlparse.urlparse(url_str)
 
mqtt_pahoclient.username_pw_set(url.username, url.password)
mqtt_pahoclient.connect(url.hostname, url.port)
 
mqtt_pahoclient.subscribe("hello/world", 0)
 
mqtt_pahoclient.publish("hello/world", "my message")
 
rc = 0
while rc == 0:
    rc = mqtt_pahoclient.loop()
print("rc: " + str(rc))

dosyamızı cloudmqtt_test.py olarak kaydedelim. site üzerinden websocket kısmını açalım ve

pi@cicek ~ $ python cloudmqtt_test.py

kodumuzu çalıştıralım. websocket arayüzünde

cloudmqtt2

yukarıdaki gibi raspberrymiz üzerinden gelen mesajlarımızı görebileceğiz.

29Tem/150

iot protokolü mqtt ve mqtt brokeri mosquitto için başlangıç

yaptığımız iot uygulamalarını bir adım ileri taşımak ve standartlara uydurmak için cihazlar arasında kabul gören standartlardan bir tanesini kullanmakta fayda var.

bu konuda en büyük çalışmaları yapan ibm inde arkasında olduğu mqtt ve amqp, coap, lwm2m gibi bir kaç protokol daha mevcut.

konu hakkında detaylı bilgi edinilmek istenirse

OASIS Committee Categories: IoT/M2M
MQTT

siteleri incelenebilir. maalesef konu hakkında henüz çok fazla Türkçe doküman mevcut değil.

temel olarak yapılan uygulamalarda

- bilgilerin hızlı bir şekilde iletilebiliyor olması
- iletilen bilgilerin sorunsuz olarak iletiliyor olması
- iletimin güvenli bir şekilde olması
- iletimin performansının yüksek olması ve ölçeklendirilebilir olması
- basitleştirilmiş bir yönetim ve denetimin olması
- maliyetin düşük olması
- yazılım dili şartı olmaksızın geliştirilmeye açık olması
...

vb istenmektedir. bu istekleri karşılayacak bir veri iletim standartı geliştirilmesi zorunluluğundan dolayı mqtt ve benzeri protokoller ortaya çıkmıştır.

mqtt ile çalışmaya başlamadan önce bu kadar temel bilgi yeter.

mqtt de cihazlar doğrudan birbiri ile iletişim kurmak yerine broker olarak isimlendirilen bir sunucu ile irtibata geçer ve bu sunucu üzerinden iletim sağlarlar. bu sunucu ile iletim kuran cihazlar yaptığı işe göre publisher veya subscriber olarak isimlendirilirler. publisher veri sensörler gibi veri gönderen uç birimleri temsil ederken subscriber veri talebinde bulunan veya değer gönderen uç birimdir.

temel mantık bu şekildedir. işin mantığını pratik yaparak öğrenmeye devam edelim. mqtt standartı için yazılmış bir çok kütüphane vb mevcuttur. bunlardan kullanımı oldukça kolay olan mosquitto ile kod yazmadan bir kaç uygulama yapalım.

kullanacağımız yazılımları mosquitto adresinden edineceğiz.

ben test sırasında

gateway - sensor : raspberry pi - 192.168.2.37
broker - sunucu : ubuntu server - 192.168.126.128
istemci - kullanıcı : windows 7 - 192.168.2.23

şeklinde bir ağ kullanacağım.

gerekli yazılımları sırası ile kuralım...

fcicek@ubuntu:~$ sudo apt-get install mosquitto mosquitto-clients

ile ubuntu server için gerekli kurulu yapalım. eğer mosquitto repository niz içerisinde yok ise aşagıdaki şekilde ekleyebilirsiniz.

fcicek@ubuntu:~$ sudo apt-add-repository ppa:mosquitto-dev/mosquitto-ppa
fcicek@ubuntu:~$ sudo apt-get update

raspberry üzerinde kullandığımız raspbian da debian kökenli olduğu için ubuntuda olduğu gibi raspberry içinde gerekli adımları uygulayalım

pi@cicek ~ $ sudo apt-get install mosquitto mosquitto-clients

şimdi sıra windows için olan kuruluma geldi. şu anki en güncel sürüm olan mosquitto-1.4.2-install-win32.exe ı indirelim ve setup dosyasını çalıştıralım. kurulum sırasında aşagıdaki ekran görüntüsünde görüleceği üzere bağımlı olduğu bir kaç dosyalarıda bilgisayarımıza kurmamız gerekmektedir.

mos_install

Win32 OpenSSL v1.0.2d Light ssl uygulamasını pcmize kuralım pthreadVC2.dll dll dosyasını da mosquitto kurduğumuz dizine ekleyelim.

C:\Program Files (x86)\mosquitto>dir *.exe
 Directory of C:\Program Files (x86)\mosquitto
 
07.05.2015  16:25           120.832 mosquitto.exe
07.05.2015  16:24            13.824 mosquitto_passwd.exe
07.05.2015  16:24            30.208 mosquitto_pub.exe
07.05.2015  16:24            28.160 mosquitto_sub.exe
26.07.2015  01:27            62.913 Uninstall.exe
               5 File(s)        255.937 bytes
               0 Dir(s)  428.300.537.856 bytes free

gerekli kurulumları yaptıktan sonra her üç sistemimiz üzerinde mosquitto, mosquitto_pub ve mosquitto_sub olarak çalıştırılabilir üç dosyamız olacak. herşey tamam kod yazmadan mosquitto nın nasıl çalıştığını test edelim.

ubuntu üzerinden brokerimizin çalıştığından emin olalım.

fcicek@ubuntu:~$ ps aux | grep mosquitto
mosquit+   4792  0.0  0.0  14912   964 ?        Ss   03:15   0:05 /usr/sbin/mosquitto -c /etc/mosquitto/mosquitto.conf

raspberry üzerinde cicek isimli bir kanal oluşturarak "test_mesaji_raspberry" şeklinde bir mesaj gönderelim.

pi@cicek ~$ mosquitto_pub -h 192.168.126.128 -t cicek -m test_mesaji_raspberry
pi@cicek ~$ mosquitto_pub -h 192.168.126.128 -t cicek -m test_mesaji_raspberry_2
pi@cicek ~$ mosquitto_pub -h 192.168.126.128 -t cicek -m test_mesaji_raspberry_3

windows tarafından cicek kanalından gelen mesajları almak için

C:\Program Files (x86)\mosquitto>mosquitto_sub.exe -h 192.168.126.128 -t cicek
test_mesaji_raspberry
test_mesaji_raspberry_2
test_mesaji_raspberry_3

yukarıdaki komut takımını giriyoruz. artık raspberry tarafından girilen komut satırındaki mesajları windowsda görebiliyoruz...

24Tem/150

MULTITAP – Demet Evgar – Bu Şarkıyı Dinliyorsan

Bu şarkıyı dinliyorsan, bunun bir anlamı olsun
Anlarım ki şu an beni düşünüyorsun
Mesela çok özledin ama söyleyemiyorsun ya da
Benden bir mesaj bekliyorsun, duyuyorum

Kalbimiz bir olmuş anlaşılan
Tam da aklımdan geçerken şaşırdım bir an
Söyledim durdum yorulmadan, yorulmadan

Bu şarkıyı dinliyorsan, bunun bir anlamı olsun
Anlarım ki şu an beni istiyorsun
Bil ki ben de özledim ama söyleyemiyordum sana
Senden bir adım bekliyordum ve sen anlıyorsun

24Tem/150

raspberry pi : motion kullanarak video yayını – basit bir ip kamera

bir önceki yazıda ( raspberry pi üzerinde webcam kullanımı – anlık görüntü alınması ) usb bir webcam ile fswebcam kullanılarak görüntünün nasıl aktarılacağı konusunda bir örnek yapmıştık.

bu yazıda ise donanımsal olarak bir değişiklik yapmadan video yayının nasıl yapacağımıza değinelim. bu şekilde bir ip kamera dahili olmuş olacağız. gerekli düzenlemeleri yaparak eviniz - iş yeriniz için bir güvenlik kamerasına, çocuğunuz için bir çocuk kamerasına dönüştürebilirsiniz.

motion-trans yayın yapmak için motion isimli yazılımı kullanacağız. video stream yayın bir çok uygulama ile benzer işlemi yapılabilir ancak raspberry kullanıcıları tarafında bu uygulama oldukça popüler ve kurulum ve konfigürasyonu benzerlerine göre oldukça kolay.

ilgili uygulamaya yükleyelim.

pi@cicek ~ $ sudo apt-get install motion
Reading package lists... Done
Building dependency tree       
Reading state information... Done
The following extra packages will be installed:
  ffmpeg libpq5
Suggested packages:
  postgresql-client
The following NEW packages will be installed:
  ffmpeg libpq5 motion
0 upgraded, 3 newly installed, 0 to remove and 3 not upgraded.
Need to get 0 B/533 kB of archives.
After this operation, 1,461 kB of additional disk space will be used.
Do you want to continue [Y/n]? Y
Preconfiguring packages ...
Selecting previously unselected package libpq5.
(Reading database ... 38800 files and directories currently installed.)
Unpacking libpq5 (from .../libpq5_9.1.16-0+deb7u2_armhf.deb) ...
Selecting previously unselected package motion.
Unpacking motion (from .../motion_3.2.12-3.4_armhf.deb) ...
Selecting previously unselected package ffmpeg.
Unpacking ffmpeg (from .../ffmpeg_6%3a0.8.17-1+rpi1_armhf.deb) ...
Processing triggers for man-db ...
Setting up libpq5 (9.1.16-0+deb7u2) ...
Setting up motion (3.2.12-3.4) ...
Adding group `motion' (GID 114) ...
Done.
Adding system user `motion' (UID 109) ...
Adding new user `motion' (UID 109) with group `motion' ...
Not creating home directory `/home/motion'.
Adding user `motion' to group `video' ...
Adding user motion to group video
Done.
[warn] Not starting motion daemon, disabled via /etc/default/motion ... (warning).
Setting up ffmpeg (6:0.8.17-1+rpi1) ...

ekran çıktısından görüldüğü gibi uygulama kuruldu ancak sunucu başlayamadı.

/etc/motion/motion.conf konfigürasyon dosyasında ben aşağıdeki şekilde gerekli değişiklikleri yaptım

pi@cicek ~ $ sudo nano /etc/motion/motion.conf
 
daemon on
setup_mode off
output_normal on
output_motion off
ffmpeg_cap_new on
ffmpeg_video_codec swf
target_dir /tmp/motion
 
webcam_port 8081
webcam_localhost off
 
control_port 8080
control_localhost off

yukarıdaki ayar ile sunucu modunu aktif ederek yayının localhost dışında alınabilmesi ve ayarlanabilmesi için gerekli konfügrasyon değişiklerini yapmış olduk. konfigürasyon dosyasının içine bakacak olursanız ilave bir dökümana ihtiyaç duymadan gerekli konfigürasyonu yapabilirisiniz.

şimdi ufak bir iki işlem daha yapamız lazım.daemon aktif olması için

pi@cicek ~ $ cat /etc/default/motion 
# set to 'yes' to enable the motion daemon
start_motion_daemon=yes

olarak gerekli değişikliği yapalım.

pi@cicek ~ $ sudo chmod 777 /media

şimdi motion servisini yeniden başlatalım..

pi@cicek ~ $ sudo service motion restart 
[ ok ] Restarting motion...[....] Stopping motion detection daemon: motion.
[ ok ] Starting motion detection daemon: motion.done.

sorunsuz olarak servis aktif oldu. şimdi gerekli testlerimiz yapalım.

yukarıda konfigürasyon sırasında parola korumasız olarak web üzerinden konfigürasyonuda aktif etmiştik. bir web tarayıcı açarak http://raspberryip:8080 yazarak gerekli testi gerçekleştirelim ve konfigürasyon servisinin düzgün şekilde çalıştığından emin olalım.

motion_config

şimdi sıra esas amacımız olan görüntüyü alıp alamadığımızın testine geldi. vlc uygulamasını açarak http://raspberrypi-ipadresi:8081 adresini yazarak görüntümüzü bakalalım

motion_vlc_ac

motion_vlc_ekran

22Tem/150

raspberry pi üzerinde webcam kullanımı – anlık görüntü alınması

raspberry pi üzerinde özel bir kamera için arayüz olsa da uygulamanızı ucuza getirmek istiyorsanız linux altında sorun çıkarmayan ucuz bir usb2 webcam işinizi görecektir.

ben eskilerden goldmaster v-52 diye uyduruk bir webcam buldum. ve onunla yapacağım uygulamaları...

öncelikle usb arayüzünü

pi@cicek ~ $ lsusb
Bus 001 Device 002: ID 0424:9512 Standard Microsystems Corp. 
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 001 Device 003: ID 0424:ec00 Standard Microsystems Corp. 
Bus 001 Device 004: ID 1908:2310 GEMBIRD

ve sonrasında video arayüzünü kontrol edelim.

pi@cicek ~ $ ls -al /dev/video*
crw-rw---T 1 root video 81, 0 Jan  1  1970 /dev/video0

her şey yolunda görülüyor. şimdi video0 dan amacımızı uygun olarak veri toplayan ve bunu yayın yapan yazılımları raspberry üzerine kurmaya sıra geldi.

sadece anlık görüntüyü resim formatında kaydetmek istiyorsanız fswebcam uygulaması fazlasıyla işinizi görecektir.

pi@cicek ~ $ sudo apt-get install fswebcam
Reading package lists... Done
Building dependency tree       
Reading state information... Done
The following NEW packages will be installed:
  fswebcam
0 upgraded, 1 newly installed, 0 to remove and 3 not upgraded.
Need to get 0 B/52.3 kB of archives.
After this operation, 141 kB of additional disk space will be used.
Selecting previously unselected package fswebcam.
(Reading database ... 38843 files and directories currently installed.)
Unpacking fswebcam (from .../fswebcam_20110717-1_armhf.deb) ...
Processing triggers for man-db ...
Setting up fswebcam (20110717-1) ...

ilgili paketi kurduktan sonra bir örnek ile kameradan görüntü yakalayalım.

pi@cicek /var/www/wcam $ sudo fswebcam --no-title /var/www/wcam/test.jpg
--- Opening /dev/video0...
Trying source module v4l2...
/dev/video0 opened.
No input was specified, using the first.
Error selecting input 0
VIDIOC_S_INPUT: Device or resource busy

yukarıda görüldüğü gibi bir hata aldık. bunun nedeni video0 in başka bir uygulama tarafından kullanıldığını gösteriyor. eğer kamera ile ilgili bir uygulama yapacaksanız mutlaka anlık kamera için bu kontrolleri ve cpu ve ram kullanım durumlarını kontrol ediniz. diğer uygulamayı kapattıktan sonra fswebcami yeniden çalıştıralım.

pi@cicek /var/www/wcam $ sudo fswebcam --no-title /var/www/wcam/test.jpg
--- Opening /dev/video0...
Trying source module v4l2...
/dev/video0 opened.
No input was specified, using the first.
Adjusting resolution from 384x288 to 352x288.
--- Capturing frame...
Captured frame in 0.00 seconds.
--- Processing captured image...
Clearing title.
Unable to load font 'sans': Could not find/open font
Disabling the the banner.
Writing JPEG image to '/var/www/wcam/test.jpg'.

font yüklenirken bir hata meydana geldi ancak test.jpg dosyamz web dizinimiz altında oluştu. web tarayıcı ile http://192.168.2.37/wcam/test.jpg adresine girerek gerekli kontrolleri yapalım. elde ettiğim görüntü aşağıdaki gibidir.

wcam_test

19Tem/150

raspberry üzerinden okunan verinin python ile mysqle eklenmesi ve google chart ile bu verinin grafiğinin oluşturulması örneği

daha önceki örneklerimizde raspberry nin sistem özelliklerini okumayı ve bu verileri rrd veritabanına kaydetmeyi ve izlemesi konusunda örnekler yapmıştık.

bu yöntemin uygun olmayacağı veya istenmeyeceği durumlar olabilir. böyle bir durum olduğunu düşünerek okuduğumuz cpu sıcaklık değerini bir veri tabanına (örneğimizde mysql olacak) kaydedelim ve dinamik bir arayüz ile veri tabanına kaydettiğimiz verileri kullanıcılarımız sunacağımız bir uygulama geliştirelim.

öncelikle veri tabanımızda hangi verilerin olacağını belirlemeli ve veritabanımızı oluşturmalıyız. raspberry pinin klasik dağıtımları üzerinde mysql, php, apache gibi sunucu yazılımları mevcut değil. bunları kurmanız gerektiğini unutmayınız. internette konu hakkında dokümanlar mevcut. uygun bir zamanda detaylı olarak onuda ekleyebiliriz. bunların olduğunu var sayarak esas konumuza dönelim.

bu örneğimizde tarih ve saat verisinin yanında sadece sıcaklık değerini tutmamız yeterli olacaktır.

sudo mysql -u root -p
 
CREATE DATABASE raspberry_sistem;
USE raspberry_sistem;
 
CREATE TABLE cpu_temp ( id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
                      tarih DATE NOT NULL,
                      saat TIME NOT NULL,
                      sicaklik varchar(50),
                      PRIMARY KEY ( id ));
 
GRANT INSERT,SELECT ON raspberry_sistem.* TO 'raspberry'@'localhost' IDENTIFIED BY 'pi';
FLUSH PRIVILEGES;

artık veritabanımız hazır. sıra sıcaklık değeri okuyarak veri tabanına işlemeye sıra geldi. ben örneğimi python üzerinden yapacağım. benim kullandığım kütüphaneler raspberry üzerinde olmayabilir. kodun çalışması için eksik kütüphaneleri yüklemeniz gerekmektedir.

import time
import os
import fnmatch
import MySQLdb as mdb
import logging
import time
import datetime
 
#cpu sicaklik degerinin okunmasi
def cpu_sicaklik_oku():
 res = os.popen('vcgencmd measure_temp').readline()
 return(res.replace("temp=","").replace("'C\n",""))
 
 
#mysql veritabanina veri eklenmesi
def insertDB(cpu_sicaklik):
  sql = "INSERT INTO cpu_temp (tarih, saat, sicaklik) VALUES ('%s', '%s', '%s' )" % (time.strftime("%Y-%m-%d"), time.strftime("%H:%M"), cpu_sicaklik)
 
  try:
 
    con = mdb.connect('localhost', 'raspberry', 'pi', 'raspberry_sistem');
    cursor = con.cursor()
    cursor.execute(sql)
    con.commit()
    con.close()
 
  except mdb.Error, e:
    logger.error(e)
 
#sicaklik okuma ve veritabanina yazma fonksiyonlarini calistiralim
cpu_sicaklik = float(cpu_sicaklik_oku())
print cpu_sicaklik
insertDB(cpu_sicaklik)

kodun oldukça sadece ve anlaşılır olduğunuz düşüyorum. temel olarak sıcaklık verisinin okunmasını ve bu verinin veritabanına eklenmesini sağlayarak iki ayrı fonksiyon oluşturduk. ve bu fonksiyonları sırası ile çağırıyoruz.

komut satırından kodumuzu test edelim.

pi@cicek /var/www/raspberry $ sudo python sicaklik_cpu.py 
54.1

sıcaklık değeri okundu ve ekrana yazıldı ve herhangi bir hata vermedi. kontrol için eklediğimiz kodu "print cpu_sicaklik" her şey tamam olduktan sonra kaldıracağız. veri tabanına gerekli veri girişi doğru şekilde yapıldığının kontrolünü de yapalım.

mysql> SELECT * FROM cpu_temp;
Empty SET (0.01 sec)
 
mysql> SELECT * FROM cpu_temp;
+----+------------+----------+----------+
| id | tarih      | saat     | sicaklik |
+----+------------+----------+----------+
|  1 | 2015-07-19 | 22:35:00 | 54.1     |
+----+------------+----------+----------+
1 ROW IN SET (0.00 sec)

kodumuz sağlıklı olarak çalışıyor. şimdi bu işlemi otomatikleştirmek için crontab içine yerleştirelim.

pi@cicek /etc $ cat /etc/crontab 
 
*/5 *  * * *   root    sudo python /var/www/raspberry/sicaklik_cpu.py

5 dakika bir çalışacak şekilde gerekli ilavemizi de yaptıktan sonra sıra kullanıcı arayüzüne geldi. grafik çizimi için google chart servisini line chart kullanacağım. detaylı bilgiyi https://developers.google.com/chart/interactive/docs/gallery/linechart adresinden alınabilir.

bu servis sayesinde grafik kütüphaneleri ile fazla uğraşmayacağım ve işimi kolayca halledeceğim.

< !DOCTYPE html>
<html>
<head>
	<script type="text/javascript" src="https://www.google.com/jsapi"></script>
		<script type="text/javascript" src="http://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.8.2/jquery.min.js"></script>
		<script type="text/javascript">
			google.load('visualization', '1', {'packages':['corechart']});
			google.setOnLoadCallback(drawChart);
 
			function drawChart() {
				var json = $.ajax({
					url: 'get_json.php', 
					dataType: 'json',
					async: false
				}).responseText;
 
				var data = new google.visualization.DataTable(json);
				var options = {
					title: 'Raspberry CPU SSicaklik',
					width: 600,
					height: 400
				};
				var chart = new google.visualization.LineChart(document.getElementById('chart_div'));
				chart.draw(data, options);
 
				setInterval(drawChart, 500 );
			}
		</script>  
 
</head>
 
<body>  
	<div id="chart_div" style="width: 600px; height: 400px;"></div> 
</body>
 
</html>

ve esas işi yapacak get_json.php php dosyamızı da oluşturalım

< ?php
 
$con = mysql_connect('localhost', 'raspberry', 'pi') or die('veri tabani baglanti hatasi');
mysql_select_db('raspberry_system', $con); 
$query = mysql_query('SELECT * FROM cpu_temp');
 
$table = array();
$table['cols'] = array(
    array('label' => 'saat', 'type' => 'string'),
	array('label' => 'sicaklik', 'type' => 'number')
);
 
$rows = array();
while($r = mysql_fetch_assoc($query)) {
    $tempa = array();
	$tempa[] = array('v' => $r['saat']);
	$tempa[] = array('v' => (int) $r['sicaklik']); 
    $rows[] = array('c' => $tempa);
}
 
$table['rows'] = $rows;
 
$jsonTable = json_encode($table);
 
header('Cache-Control: no-cache, must-revalidate');
header('Expires: Mon, 26 Jul 1997 05:00:00 GMT');
header('Content-type: application/json');
 
echo $jsonTable;
?>

adres satırı raspberry adresini yazdığımızda göreceğimiz grafik aşağıdaki gibi olacaktır.

raspberry_mysql_cpu

12Tem/150

raspberry pi sıcaklığının değerinin öğrenilmesi ve rrd ile izlenmesi

basit bir örnekle raspberry pi üzerinde rrdtool kullanımı yazıda rrd kullanımına değinmiştim. yazıdaki örnekte kayseri şehrinin sıcaklık değeri kullanılmıştı.

bu yazıda ise raspberry pi nin iç sıcaklık değerlerini kullanalım. kit üzerinden sıcaklık değerini iki yöntemle öğrenebiliriz.

1. yöntem vcgencmd komutunu kullanarak

pi@raspberrypi ~ $ /opt/vc/bin/vcgencmd measure_temp
temp=56.2'C

çıktısı yukarıdan görüldüğü gibi doğrudan rrd veritabanına göndermeye uygun değil bunun için aşağıdaki şekilde çıktımızı kırpalım.

pi@raspberrypi ~ $ /opt/vc/bin/vcgencmd measure_temp | cut -d "=" -f2 | cut -d "'" -f1
56.2
 
pi@raspberrypi ~ $ /opt/vc/bin/vcgencmd measure_temp | cut -c6-9
56.2

2. yöntem ise cpu log çıktısına bakmak.

pi@raspberrypi ~ $ cat /sys/class/thermal/thermal_zone0/temp
56224

bu yapıda tam işimize yaramayabilir. çıktıyı okunabilir bir duruma getirmemiz gerekiyor.

root@raspberrypi:~# /opt/vc/bin/vcgencmd measure_temp | sed "s/temp=\([0-9]\+\.[0-9]\+\)'C/\1/"
56.2
 
root@raspberrypi:~# awk '{printf("%.1f\n",$1/1e3)}' /sys/class/thermal/thermal_zone0/temp
56.2

artık raspberry nin sıcaklık değerinin nasıl öğrenileceğini bildiğimize göre örneğimizde yer alan

sicaklik ="curl -s http://weather.noaa.gov/pub/data/observations/metar/stations/LTAU.TXT | \
grep -Po ' M?\d{2} ' |  \
sed -r   -e 's/([-0-9]*)\/[-0-9]*/\1/'";

satırı yerine uygun kodu yazarak raspberrynin sıcaklık değerini rrd grafikleri üzerinden takip edebiliriz.

linux makinelerde cpu log dizin yapısından ufak farklılıklar olabilir ancak 2. yöntemle linux kullanan tüm cihazlarda cpu sıcaklık değeri öğrenebiliriz.

6Tem/150

basit bir örnekle raspberry pi üzerinde rrdtool kullanımı

rrdtool un kullanma mantığının temel olarak

  • veri tabanının oluşturulması.
  • veriyi toplayacak yazılımın gerçekleştirilmesi
  • düzenli aralıklarla bu veriyi toplanması ve veri tabanına eklenmesi
  • veri tabanına giriş yapıldıktan sonra görüntülenmesi istenilen grafikleri oluştur
  • oluşturulan grafiklerin görüntüleneceği bir arayüz meydana getirilmesi

adımlarından oluşturuğu söylenebilir. şimdi bu adımları uygulayacağımız basit bir sıcaklık uygulaması örneği yapalım. rrd uygulamamızda kullanacağımız rdd veri tabanı yapısını oluşturalım.

#!/bin/bash
rrdtool create sicaklik_rrd.rrd --start N --step 300 \
DS:sicaklik_veri:GAUGE:600:U:U \
RRA:AVERAGE:0.5:1:12 \
RRA:AVERAGE:0.5:1:288 \
RRA:AVERAGE:0.5:12:168 \
RRA:AVERAGE:0.5:12:720 \
RRA:AVERAGE:0.5:288:365

sıra geldi veri toplama ve elde edilen veriyi veritabanına ekleyecek yazılım kısmına.

#!/bin/bash
DIZIN="/var/www/sicaklik"
 
sicaklik ="curl -s http://weather.noaa.gov/pub/data/observations/metar/stations/LTAU.TXT | \
grep -Po ' M?\d{2} ' |  \
sed -r   -e 's/([-0-9]*)\/[-0-9]*/\1/'";
 
$rrd = `/usr/bin/rrdtool update $DIZIN/sicaklik_rrd.rrd N:$sicaklik`;

ile kayseri-erkilet için sıcaklık bilgisi çekilerek rrd dosyasına ekleniyor. şimdi sıra bu işlemi otomatik olarak yaptırmaya geldi.

pi@raspberrypi $ cat /etc/crontab 
SHELL=/bin/sh
PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
 
# m h dom mon dow user	command
17 *	* * *	root    cd / &amp;&amp; run-parts --report /etc/cron.hourly
25 6	* * *	root	test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / &amp;&amp; run-parts --report /etc/cron.daily )
47 6	* * 7	root	test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / &amp;&amp; run-parts --report /etc/cron.weekly )
52 6	1 * *	root	test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / &amp;&amp; run-parts --report /etc/cron.monthly )
*/5 *  * * *   root    /var/www/sicaklik/sicaklik.sh

artık 5 dakikada bir bu script çalışarak rrd veritabanı dosyamız güncellenecek. şimdi sıra veritabanından kullanacağımız grafiklerin oluşturulmasına geldi.

#!/bin/bash
DIZIN="/var/www/sicaklik"
 
sicaklik_birimi="C"
sicaklik_cizgi_rengi="#0000FF"
 
#saat
rrdtool graph $DIZIN/sicaklik_saat.png --start -4h \
DEF:sicaklik_veri=$DIZIN/sicaklik_rrd.rrd:sicaklik_veri:AVERAGE \
LINE1:sicaklik_veri$sicaklik_cizgi_rengi:"Sicaklik [deg $sicaklik_birimi]" \
GPRINT:sicaklik_veri:LAST:"Anlik Sicaklik\:%8.2lf %s"
 
#gun
rrdtool graph $DIZIN/sicaklik_gun.png --start -1d \
DEF:sicaklik_veri=$DIZIN/sicaklik_rrd.rrd:sicaklik_veri:AVERAGE \
LINE1:sicaklik_veri$sicaklik_cizgi_rengi:"Sicaklik [deg $sicaklik_birimi]" \
GPRINT:sicaklik_veri:LAST:"Anlik Sicaklik\:%8.2lf %s" \
GPRINT:sicaklik_veri:MAX:"Maksimum Sicaklik\:%8.2lf %s" \
GPRINT:sicaklik_veri:MIN:"Minimum Sicaklik\:%8.2lf %s"
 
#hafta
rrdtool graph $DIZIN/sicaklik_hafta.png --start -1w \
DEF:sicaklik_veri=$DIZIN/sicaklik_rrd.rrd:sicaklik_veri:AVERAGE \
LINE1:sicaklik_veri$sicaklik_cizgi_rengi:"Sicaklik [deg $sicaklik_birimi]"
 
#ay
rrdtool graph $DIZIN/sicaklik_ay.png --start -1m \
DEF:sicaklik_veri=$DIZIN/sicaklik_rrd.rrd:sicaklik_veri:AVERAGE \
LINE1:sicaklik_veri$sicaklik_cizgi_rengi:"Sicaklik [deg $sicaklik_birimi]"
 
#yil
rrdtool graph $DIZIN/sicaklik_yil.png --start -1y \
DEF:sicaklik_veri=$DIZIN/sicaklik_rrd.rrd:sicaklik_veri:AVERAGE \
LINE1:sicaklik_veri$sicaklik_cizgi_rengi:"Sicaklik [deg $sicaklik_birimi]"

artık işlem neredeyse bitti. burada grafik oluşturmayı farklı bir dosya gibi gösterdim ancak sicaklik verisini çektiğimiz ve veritabanına eklediğimiz script içinde olması işimi kolaylaştıracaktır. aksi halde bu dosyası da belirli zaman aralıkları ile çalıştırmamız gerekecektir.

şimdi sıra oluşturdugumuz grafikleri göstereceğimiz html dosyasını oluşturmaya geldi.

<html>
<body>
  <div style="width: 800px; margin-left: 100px;" >
    <h2>Raspberry Pi ile RRD örneği</h2>
    <i>Last Modified: < ?=$lastmod?></i>
 
    <h3>Hourly</h3>
    <img src="sicaklik_saat.png" />
 
    <h3>Daily</h3>
    <img src="sicaklik_gun.png" />
 
    <h3>Weekly</h3>
    <img src="sicaklik_hafta.png" />
 
    <h3>Monthly</h3>
    <img src="sicaklik_ay.png" />
 
    <h3>Yearly</h3>
    <img src="sicaklik_yil.png" />
  </div>
</body>
</html>

olay aslında bu kadar basit. daha dinamik bir arayüz vb istiyorsak yapımızı buna göre oluşturmamız gerekmektedir. elde edeceğimiz günlük grafik ise aşağıdaki gibi olacaktır.

sicaklik_gun