Měření a ukládání dat v cloudu (1.)

Aneb „Jak jít s kanónem na vrabce“

  1. Měříme a získáváme měřené údaje
  2. Odesíláme údaje a sbíráme v cloudu
  3. Sebraná data ukládáme do databáze
  4. Data z databáze zpracujeme, zobrazíme a analyzujeme

1. Měření a získání naměřených dat počítačem

V našem okolí se dají pomocí speciálních čidel měřit rozmanité údaje. Od teploty, vlhkosti a tlaku vzduchu, přes měření teploty vody v zahradním jezírku nebo v kotli či bojleru, spotřebu elektřiny a vody, až po cokoliv nás napadne.

Pro začátek se můžeme spokojit s údaji, které jdou měřit v počítači nebo v jednodeskovém počítači typu Raspberry Pi s operačním systémem Linux. Osobně nejvíc používám Debian GNU/Linux, Ubuntu, Linux Mint, Armbian a CoreELEC, ale to záleží na osobním vkusu každého soudruha.

Účelem tohoto článku je v podstatě zdokumentovat základy realizovaného řešení a měřením v jiných operačních systémech se proto nezabývá.

  • Teplota procesoru a vzduchu ve skříni, počet otáček ventilátoru a hodnoty napětí programem sensors z balíku lm-sensors
    Pro automatizované zpracování dat jsou užitečné přepínače -u pro vypsání v jednoduchém formátu či -j pro vypsání ve formátu json.

    $ sensors -u it8728-isa-0a30
    it8728-isa-0a30
    Adapter: ISA adapter
    in0:
      in0_input: 1.068
      in0_min: 0.000
      in0_max: 3.060
      in0_alarm: 0.000
      in0_beep: 0.000
    in1:
      in1_input: 2.232
      in1_min: 0.000
      in1_max: 3.060
      in1_alarm: 0.000
      in1_beep: 0.000
    in2:
      in2_input: 2.976
      in2_min: 0.000
      in2_max: 3.060
      in2_alarm: 0.000
      in2_beep: 0.000
    in3:
      in3_input: 2.916
      in3_min: 0.000
      in3_max: 3.060
      in3_alarm: 0.000
      in3_beep: 0.000
    in4:
      in4_input: 2.232
      in4_min: 0.000
      in4_max: 3.060
      in4_alarm: 0.000
      in4_beep: 0.000
    in5:
      in5_input: 0.708
      in5_min: 0.000
      in5_max: 3.060
      in5_alarm: 0.000
      in5_beep: 0.000
    in6:
      in6_input: 1.524
      in6_min: 0.000
      in6_max: 3.060
      in6_alarm: 0.000
      in6_beep: 0.000
    3VSB:
      in7_input: 3.384
      in7_min: 0.000
      in7_max: 6.120
      in7_alarm: 0.000
      in7_beep: 0.000
    Vbat:
      in8_input: 3.120
    fan1:
      fan1_input: 1146.000
      fan1_min: 0.000
      fan1_alarm: 0.000
      fan1_beep: 1.000
    fan2:
      fan2_input: 0.000
      fan2_min: 0.000
      fan2_alarm: 0.000
      fan2_beep: 1.000
    fan3:
      fan3_input: 0.000
      fan3_min: 0.000
      fan3_alarm: 0.000
      fan3_beep: 1.000
    fan4:
      fan4_input: 0.000
      fan4_min: 0.000
      fan4_alarm: 0.000
      fan4_beep: 1.000
    fan5:
      fan5_input: 0.000
      fan5_min: 0.000
      fan5_alarm: 0.000
      fan5_beep: 1.000
    temp1:
      temp1_input: 31.000
      temp1_max: 127.000
      temp1_min: 127.000
      temp1_alarm: 0.000
      temp1_type: 4.000
      temp1_offset: 0.000
      temp1_beep: 1.000
    temp2:
      temp2_input: -55.000
      temp2_max: 127.000
      temp2_min: 127.000
      temp2_alarm: 0.000
      temp2_type: 4.000
      temp2_offset: 0.000
      temp2_beep: 1.000
    temp3:
      temp3_input: 18.000
      temp3_max: 127.000
      temp3_min: 127.000
      temp3_alarm: 0.000
      temp3_type: 6.000
      temp3_offset: 94.000
      temp3_beep: 1.000
    intrusion0:
      intrusion0_alarm: 0.000
    
  • Teplota pevného disku nebo SSD programem smartctl z balíku smartmontools.
    Přepínač -n sleep zabrání probuzení uspaného disku a přepínačem -l scttempsts se získá teplota i uspaného disku (před uspáním).
    Při použití přepínače -A, který zobrazí S.M.A.R.T. data včetně teploty, se uspané disky probouzí. Pravidelné čtení těchto dat zabraňuje uspávání disků po nastavené době nečinnosti (programem hdparm -S<timeout>), takže používat až po jejich přechodu do úsporného režimu (zjištění programem hdparm -C).

    $ smartctl -n sleep -l scttempsts /dev/sda
    smartctl 7.1 2019-12-30 r5022 [x86_64-linux-5.4.0-77-generic] (local build)
    Copyright (C) 2002-19, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org
    
    === START OF READ SMART DATA SECTION ===
    SCT Status Version:                  3
    SCT Version (vendor specific):       1 (0x0001)
    Device State:                        Active (0)
    Current Temperature:                    21 Celsius
    Power Cycle Min/Max Temperature:     18/21 Celsius
    Lifetime    Min/Max Temperature:     -2/63 Celsius
    Specified Max Operating Temperature:    55 Celsius
    Under/Over Temperature Limit Count:   0/0
    
  • Měření teploty externím teplotním čidlem Dallas DS18B20 připojeným na 1-Wire sběrnici a k počítači přes seriový port RS-232 nebo přes USB TTL UART převodník.
    Načtení hodnot programem digitemp:

    $ digitemp_DS9097 -i -s /dev/ttyS0  # uložení konfigurace do .digitemprc
    DigiTemp v3.7.2 Copyright 1996-2018 by Brian C. Lane
    GNU General Public License v2.0 - http://www.digitemp.com
    Turning off all DS2409 Couplers
    ..
    Searching the 1-Wire LAN
    281234E000000001 : DS18B20 Temperature Sensor
    286789E000000099 : DS18B20 Temperature Sensor
    ROM #0 : 281234E000000001
    ROM #1 : 286789E000000099
    Wrote .digitemprc
    
    $ digitemp_DS9097 -a                # načtení hodnot všech čidel
    DigiTemp v3.7.2 Copyright 1996-2018 by Brian C. Lane
    GNU General Public License v2.0 - http://www.digitemp.com
    Jul 20 17:35:10 Sensor 0 C: 23.25 F: 73.85
    Jul 20 17:35:11 Sensor 1 C: 22.44 F: 72.39
    

Příště si naměřené údaje zpracujeme a pošleme do cloudu.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *