使用无线HMI监测树莓派服务器群组

风之物语

项目中所使用的东西
硬件部分
Nanomesher无线人机界面 x1
软件和在线服务
Nextion Editor

源代码这里哟▼

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介绍
我们有一堆Raspberry PI，我们将其用作运行python、gunicorn、sqlite数据库和mqtt代理的Web服务器。我们希望有一个设备，我们可以监测这些树莓派的情况，比如内存和温度等等。为了不浪费显示屏干这事情，我们决定使用Nanomesher HMI做一个简单的监控解决方案。如果内存或存储空间不足，它还会点亮板载LED作为警告。

NanoMesher HMI是NanoMesher开发的WiFi触摸屏显示器，具有易于使用的HTTP和基于MQTT的API。在这个项目中，Raspberry PI将通过HTTP API更新Nanomesher HMI。

大概这么干吧
结构很简单。每个Raspberry PI运行一个python脚本，它定期获取健康信息（CPU利用率、CPU温度、空闲内存和空闲磁盘空间），并通过HTTP更新nanomesher HMI。

该怎么显示信息？
我们使用Nextion Editor在屏幕上绘制5行文本框。屏幕上的每一行就是一个PI的信息。行数的大小取决于字体和屏幕的设计。“iplbl”用于显示屏幕的IP地址。

▲ 用Nextion Editor做的用户界面

获取CPU温度
最简单方法是使用下面的命令。

1. /opt/vc/bin/vcgencmd measure_temp

复制代码

python提供了open命令来运行linux命令并返回结果。添加了一些字符串把输出格式替换成我们需要的格式。

1. def GetTemp():
   
2.     cmd = "/opt/vc/bin/vcgencmd measure_temp | sed -s 's/=/:/g'"
   
3.     p = Popen(cmd, shell=True, stdout=PIPE)
   
4.     output = p.communicate()[0]
   
5.     return output.replace('\n','').replace('temp:','Temp:').replace("'C","c")

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获取内存、CPU利用率和可用磁盘空间
使用psutil python库会非常容易解决这个问题。

安装：

1. sudo pip install psutil

复制代码

或者使用python3：

1. sudo pip3 install psutil

复制代码

virtual_memory() 用作返回以字节为单位的值。因此，我们需要除以1024两次才能得到兆字节值。

1. def GetFreeMem():
   
2.     return str(psutil.virtual_memory().free/1024/1024) + "M"

复制代码

CPU和空闲磁盘空间相当直接

1. def GetCpuPercent():
   
2.     return str(psutil.cpu_percent()) + "%"
   
3. def GetFreeDisk():
   
4.    return str(psutil.disk_usage('/home/pi').free/1024/1024) + "M"

复制代码

IP地址
最后，从eth0或wlan0接口获取IP地址。

1. def GetLANIP():
   
2.   cmd = "ip addr show eth0 | grep inet  | grep -v inet6 | awk '{print $2}' | cut -d '/' -f 1"
   
3.   p = Popen(cmd, shell=True, stdout=PIPE)
   
4.   output = p.communicate()[0]
   
5.   return output
   
6. 
   
7. def GetWLANIP():
   
8.   cmd = "ip addr show wlan0 | grep inet  | grep -v inet6 | awk '{print $2}' | cut -d '/' -f 1"
   
9.   p = Popen(cmd, shell=True, stdout=PIPE)
   
10.   output = p.communicate()[0]
    
11.   return output

复制代码

更新Nanomesher HMI数据
下面使用简单的HTTPGET请求在显示屏上设置值和颜色。

• ‘p’ - 页码
• ‘n’ - UI组件的名字
• ‘v’ - 文本集
• ‘fc’ - 前景色（16位）
  

1. def PublishToDisplay(text,label_prefix):
   
2.    try:
   
3.      data = {}
   
4.      data['p'] = '0'
   
5.      data['n'] = label_prefix + sys.argv[2]
   
6.      data['v'] = text
   
7.      data['fc'] = '23555'
   
8.      url_values = urllib.urlencode(data)
   
9.      url = "http://" + sys.argv[1] + "/TextSetText?" + url_values
   
10.      response = urllib2.urlopen(url)
    
11.      html = response.read()
    
12.    except:
    
13.      pass

复制代码

['n']表示作为命令行参数传入的组件名称。行数取决于如何设计屏幕布局。在本例中，有4行分别命名为line1、line2、line3和line4。



警告
我们认为给出PI健康问题（如内存或磁盘空间不足）的视觉指示是有用的，因此我们在下面添加了此类检查，以红色显示信息并点亮LED。

1. freemem = GetFreeMem()
   
2.    if(freemem > 100):
   
3.       PublishToDisplay(str(freemem) + "M","mem","23555")
   
4.       LedOff()
   
5.    else:
   
6.       PublishToDisplay(str(freemem) + "M","mem","61455")
   
7.       LedOn()
   
8.    freedisk = GetFreeDisk()
   
9.    if(freedisk > 500):
   
10.       PublishToDisplay(str(freedisk) + "M","disk","23555")
    
11.       LedOff()
    
12.    else:
    
13.       PublishToDisplay(str(freedisk) + "M","disk","61455")
    
14.       LedOn()
    
15.    if(freemem > 100 and freedisk > 500):
    
16.       LedOff()
    
17.    else:
    
18.       LedOn()

复制代码

▲ 低内存警报

运行起来从Github下载pimonitor.py。安装PIP，如果没有：

1. sudo apt-get install python-pip

复制代码

安装psutil

1. sudo pip install psutil

复制代码

或者用python3:

1. sudo pip3 install psutil

复制代码

运行使用

1. python PiMonitor.py 192.168.11.116 1

复制代码

192.168.11.116是Nanomesher HMI的IP地址（显示在屏幕上），最后的1是指要更新显示中的哪一行，因此不同的PI将更新不同的行（1-4）。

打完收工，希望你喜欢这个项目。

作者/Nanomesher
编译/风之物语
原文来自hackster

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ygm8839

这个应用挺不错，

wyyyh

用modbus tcp，应该现在工业上的hmi很多都支持

kEviNH-163627

用modbus tcp，应该现在工业上的hmi很多都支持
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