Amazon Kindle als Statusdisplay – Update

Amazon Kindle als Statusdisplay – Update

Nachdem das Statusdisplay für Wetter- und Temperaturdaten sowie weitere Informationen auf dem Kindle nun ein paar Tage in Betrieb ist und soweit gut funktioniert, habe ich noch ein paar Veränderungen vorgenommen. Grundlage dafür sind die Arbeiten aus dem vorherigen Artikel.

Anpassungen am Kindle als Statusdisplay

WLAN aktivieren/deaktivieren

Um die Laufzeit der Batterie des Kindle zu verlängern, schalte ich das WLAN in dem Script zeige_daten.sh zum holen des Statusbild am Beginn des Scriptes ein und am Ende wieder aus. Nachteil an der Sache ist, das man sich per SSH nicht mehr mit dem Kindle verbinden kann, da das Kindle UI-Framework beim Booten mit dem Aufruf des Scriptes init_daten.sh deaktiviert wird und der Kindle nicht mehr auf irgendwelche Tastendrücke reagiert. D.h der automatische Aufruf dieses Scriptes beim Booten muss wieder deaktiviert werden (Stichwort “Kite -> onboot”). Nach einem Reboot des Kindle (~40 Sek. auf den Knopf an der Unterseite drücken) kann man dann wieder per SSH über WLAN zugreifen. Dann besteht die Verbindung solange der Cron nicht das Script zeige_daten.sh aufruft. Bei längeren Arbeiten muss daher der Cron auskommentiert, oder ifdown wlan0 im Script zeige_daten.sh auskommentiert werden. Das Script init_daten.sh rufe ich dann manuell auf bevor ich die SSH-Sitzung beende.

Hier mein aktuelles zeige_daten.sh Script. Die Änderungen gegenüber der vorherigen Version sind in Zeile 3, 4 und 18 zu finden:

 

Uhrzeit stellen

Da der Kindle bei mir nicht am Internet hängt und auch kein Amazon-Konto konfiguriert ist, wurde die Uhrzeit nicht synchronisiert bzw. lief immer aus dem Ruder. Daher erstmal Uhrzeit kontrollieren und ggf. manuell einstellen:

Anschliessend die neue Uhrzeit/Datum in die Hardware-Uhr schreiben:

Dann noch in folgender Datei anstelle des NTP-Servers von Amazon den von meiner Fritzbox (in der Regel fritz.box) eintragen:

 

Batterieanzeige des Kindle

Während der Anzeige des Statusbild gibt es keine Möglichkeit mehr den Ladezustand der Batterie des Kindle zu sehen. Mittels SSH kann man den Ladezustand der Batterie (in %) mit dem Befehl:

abfragen. (Dieser Befehl kann übrigens noch verschiedene anderer Werte der Batterie des Kindle abfragen).

Um diese Information auch im Statusbild verfügbar zu machen, nutze ich das Tool eips welches im Kindle zum Löschen des Bildschirmes, dem Schreiben von Zeichen, dem Scrollen der Anzeige und der Anzeige von PNG-Bildern genutzt werden kann. Also einfach ein kleines Shell-Script mit folgendem Inhalt erstellt und per Cron (vi /etc/crontab/root) alle 5 Minuten ausgeführt.

Der Ladezustand des Kindle-Akkus wird dann in der rechten unteren Ecke angezeigt. Beim aktualisieren des Statusbild wird die Information erstmal wieder überschrieben, dann nach 5 Minuten durch Starten des obigen Scriptes durch den Cron jedoch wieder angezeigt.

Mit eips kann das %-Zeichen der Ausgabe nicht geschrieben werden. Es erscheint eine entsprechende Fehlermeldung. Diese wird nach /dev/null geleitet. 47 und 39 sind die Zeilen- und Spaltennummer zur Ausgabe des Textes.

Im Ergebnis schaut es dann mit 42% Akkustand wie im folgendemn Bild aus. Das mit der 42 war Zufall 🙂

kindle_batteriestand

Anpassungen an der Serverkomponente

Neben den Änderungen am Kindle habe ich auch noch einige Anpassungen des Python-Scriptes bzgl. der Anzeige weiterer Daten vorgenommen. Dazu habe ich auch ein paar zusätzliche SVG erstellt. Im Python-Script werden auf Basis verschiedene IF-Abfragen unterschiedliche SVG-Templates geladen. Das aktualisierte Python-Script ist am Ende des Artikels zu finden.

Batterieanzeige der Fensterkontakte

kindle_batterie Der Batteriezustand der Homematic-Fensterkontakte kann über FHEM abgefragt werden.

Zum Thema Batteriestatus von Homematic-Geräten gibt es übrigens auch einen netten Artikel in meintechblog.de.

Jedenfalls werden im Python-Script die Statis der Batterien aller Homematic-Fensterkontakte abgefragt. Alle Namen der Fensterkontakte die den Status “low” melden, werden aneinandergereiht in eine Variable geschrieben. Ist diese Variable ungleich “leer”, wird anstelle des Statusbild mit den Temperaturen etc. ein entsprechender Hinweis mit der Liste aller Batterie-schwächelnder Fensterkontakte angezeigt. Und das so lange, bis die Batterien gewechselt wurden. Im linken Bild ist der Hinweis über zwei leere Batterien zu sehen. Für diese Anzeige gibt es ein eigenes SVG.

Temperatur Warmwasserspeicher

kindle_puffertempDie Anzeige des Luftdruckes und der Windgeschwindigkeit ist nett, für mich aber nicht wirklich informativ. Wie schon im vorherigen Artikel angedeutet ist die Temperatur des Warmwasserspeicher wesentlich hilfreicher. Diese Daten lese ich schon seit längerem aus und schreibe sie in eine Snapshot-Tabelle. Übersteigt die untere Temperatur im Pufferspeicher die Marke von 28°C, wird anstelle des Luftdruck/Wind die oberer und untere Temperatur des Warmwasserspeicher angezeigt.
In der Praxis sehe ich so morgens den Luftdruck und nach Anfeuern des Kamins oder Aufheizen der Solarpanel irgendwann die Puffertemperatur. Auch für diese Anzeige gibt es ein eigenes SVG.

 

Status der Heizung

kindle_heizungZum guten Schluss noch eine weiteres SVG welches zur Anzeige kommt, sobald die Viessmann-Gastherme einen anderen Status als “kein Fehler” meldet. Dies kann neben echten Fehlern in der Anlage z.B. auch eine anstehende Wartung sein. Auch diese Anzeige wird solange angezeigt bis der Status der Heizung wieder OK ist.
Während ich das hier schreibe kommt mir gerade der Gedanke, das die Anzeige der Wartung ggf. relativ lange angezeigt wird da der Heizungsbauer die nächsten 5 Monate keinen Termin frei hat. Hier muss noch ein Reset-Mechanismus her…

Da ich keinen echten Fehler der Heizung als Beispiel für das Bild provozieren konnte, habe ich im Python-Script die Abfragen nach “kein Fehler” testweise so verändert, das die Gut-Meldung der Heizung angezeigt wird. Diese ist auch im Bild zu sehen.
 

Abgeändertes Python-Script

Hier noch das versprochene Python-Script in der neuen Version. Neben den oben besprochenen Punkten habe ich das Auslesen der Fensterkontakte (für “Offen/Geschlossen”- und den Batteriestatus) noch in eine While-Schleife gepackt die über eine Liste aller Fensterkontakte läuft. Diese Copy&Paste-Faulheit wie beim ersten Anlauf rächt sich irgendwann immer…

Viel Spaß mit den neuen Ideen, SVGs und dem Script. Falls ihr noch weitere Ideen habt den Kindle als Statusdisplay zu nutzen, lasst es mich wissen.

Gruß
Chris

Amazon Kindle als Statusdisplay

startseite_intranet
Webseite – Übersicht

Die Anzeige aller im Haus gesammelter Daten über eine Webseite ist nett (siehe Screenshot), benötigt aber einen Rechner, Handy, Tablet etc. wo diese Seite im Browser anzeigt wird. Unschön dabei ist, das wenn man schnell die Außentemperatur wissen will, immer erst das Gerät anschalten oder aufwecken muss, einen Webbrowser öffnen muss, die Webseite aufruft und wartet bis die Seite geöffnet wird. Das ist für einen kurzen Blick auf die Temperatur eher unpraktisch.

Es musste eine Anzeigemöglichkeit für die wichtigsten Daten her, welche immer angeschaltet ist. Nach kurzer Recherche im Internet stellte sich ein Amazon Kindle als Statusdisplay aufgrund des E-Paper-Displays als stromsparender Anwärter auf diesen Job heraus. Also schnell einen Kindle 4 (kein Touch) im Internet für ~ 30€ besorgt (da ich bisher keinen besaß).

Lösungsansätze

Es gibt verschiedene Ansätze den Kindle als Statusdisplay (z.B. für Wetterinformationen) zu nutzen. Es gibt Lösungen wie hier beschrieben die den Browser des Kindle nutzen. Besser gefielen mir aber die Lösungen die den Bildschirmschoner des Kindle zur Anzeige eines Statusbildes nutzen. Das macht unter anderem die Lösung für FHEM, als auch die Lösung von Matthew Petroff (von dem die FHEM-Lösung wahrscheinlich auch abgeleitet ist). Basierend auf dieser Lösung ist ausserdem diese hier mit weiterführenden Erklärungen der nötigen Schritte.
Ich bevorzuge anstelle der FHEM-Lösung die ursprüngliche Version, da ich nicht nur Daten aus FHEM anzeigen will, sondern auch Daten aus meiner MySQL-Datenbank und zusätzliche Informationen die direkt aus dem Internet stammen.

Den Kindle habe ich übrigens mittels “Kindersicherung” der FritzBox vom Internet gekappt falls Amazon auf komische Gedanken kommt und mir mit einem gutgemeinten Online-Update irgendwas zerschießt.

Die Lösung, den Bildschirmschoner des Kindle mit einem im Netzwerk bereitgestelltem Bild zu nutzen, benötigt verschiedene Anpassungen des Kindle als auch einige Komponenten die auf einem Server bereit gestellt werden müssen (bei mir der Raspberry PI).

Beschreibung

Die Beschreibung der nötigen Schritte und die benötigte Software sind hier (ursprüngliche Idee), hier (erweiterte Anleitung) und hier (ausführliche Anleitung) erklärt. Aus diesem Grund liste ich die nötigen Arbeitsschritte hier nur Stichpunktartig auf:

Kindle:

    • Jailbreak des Kindle damit man damit auch anständig arbeiten kann
    • SSH für Kindle (USBNetwork Hacks)
    • Kite installieren um nach dem Starten des Kindle das Init-Script (init_daten.sh) ausführen zu lassen
      • Stoppen von powerd
        • das ist nötig, da im Sleep-Mode der Cronjob nicht ausgeführt wird
        • (“@reboot” in crontab funktioniert leider auf dem Kindle nicht)
      • Stoppen von framework
    • Cronjob einrichten um alle x Minuten/Stunden ein aktualisiertes Bild per wget zu laden
      • vi /etc/crontab/root
      • */10 5-22 * * * /mnt/us/anzeige/zeige_daten.sh (alle 10 Minuten zwischen 5 und 22 Uhr

Server:

      • Python-Script anpassen
        • Das Python-Script sammelt die Daten, ersetzt die Platzhalter im SVG und erstellt daraus das PNG mittels rsvg-convert und pngcrush
      • Cronjob zur Ausführung des Python-Script anlegen
        • */3 * * * * /var/www/kindle/daten-script.sh &> /dev/null
      • SVG-Template anpassen (mit Editor und/oder Inkscape)
        • hier mein SVG für die Datenanzeige und
        • hier für zwischen 23 und 5 Uhr
        • bei Änderungen mit Inkscape nicht im “Inkscape-Format” abspeichern sondern als “Normales SVG”
      • rsvg-convert installieren (sudo apt-get install librsvg2-bin)
      • pngcrush installieren (sudo apt-get install pngcrush)

(Achtung! Die Dateinamen der Scripte in den Cron-Beispielen und die Dateinamen der SVG´s sind anders als in den oben verlinkten Anleitungen)

Python-Script

Das ursprüngliche Python-Script holt das Wetter von einer Webseite aus den USA. Das Wetter dort hat mich nicht wirklich interessiert und so habe ich das Script etwas angepaßt und verschiedene Wetterdaten und Statusinformationen aus meinen eigenen Quellen (FHEM und MySQL) gezogen.
Zur Anzeige der Wettericons nutze ich teilweise die Bilder aus dem ursprünglichen SVG. Einige habe ich allerdings gelöscht da ich hier z.B. keinen Blizzard erwarte. Die Werte für den Luftdruck und die Windstärke sowie die Auswahl des aktuellen Wetter-Icon erfolgt über die “condition” des FHEM-Yahoo-Wetter-Moduls.

Mein Pythonscript sieht wie folgt aus:

Bitte das Update im nachfolgendem Artikel beachten!!

Es werden verschiedene Information aus FHEM mittels Telnet abgefragt und Daten aus einer MySQL-Datenbank (min/max-Werte) ermittelt. Neben Temperaturwerten zeige ich z.B. auch noch den Status der Fenster, des Garagentores und der Abwesenheitssteuerung an. Zwischen 5:50 und 22:50 Uhr wird alle 10 Minuten ein aktualisiertes Bild der Statusinformationen angezeigt, in der anderen Zeit ein Bild eines schlafenden Männchens. In dieser Zeit fragt der Kindle auch kein neues Bild per wget ab.

Ergebnis

Im Ergebnis schaut es dann so aus:

kindle_statusdisplay

Und hier die Anzeige für Nachts:

kindle_statusdisplay2

Als Erweiterung werde ich evtl. noch während der Heizperiode mit dem Kachelofen oder abhängig der Puffertemperatur, die obere und untere Temperatur des Pufferspeichers anstelle des Luftdruckes und der Windinformation anzeigen. Die Puffertemperatur ist in der Regel unser Maßstab ob Holz nachgelegt werden muss oder nicht.

Es könnte z.B. auch eine Display füllende Information ausgegeben werden wenn eine der Batterien der Fensterkontakte leer ist oder ein Warnhinweis falls die Heizung eine Störung oder anstehende Wartung anzeigt. Im Python-Script würde ich dann analog dem “Schlaf-Bild” ein spezielles PNG aus einem weiteren SVG erzeugen.
 

Chris

Gaszähler auslesen – Darstellung der Daten

Gaszähler auslesen – Darstellung der Daten

Jedes Jahr im Januar ist es wieder soweit – die Daten des Gaszähler müssen an den Lieferanten übermittelt werden. Dabei ist mir aufgefallen, das meine Darstellung der Daten aus der MySQL-Datenbank noch verbesserungswürdig sind. So hatte ich z.B. nur den Verbrauch der letzten 7 Tage wie im Artikel http://blog.bubux.de/gaszaehler-auslesen/ beschrieben ausgewertet. Da fehlt doch noch eine monatliche und jährliche Übersicht!

Nochmal zur Erinnerung: Ich speichere jede gezählte Umdrehung des Gaszählers als separate Zeile in einer MySQL-Datenbank.

Gaszaehler mySQL Datenbank

Daher müssen die einzelnen Zeilen nach den jeweiligen Kriterien gruppiert und dann das Ergebnis der Spalte “zaehlerstand” summiert werden. Beim Stromzähler wird hingegen immer der aktuelle Gesamtverbrauch in die Datenbank geschrieben und aus den Datenbankeinträgen für die Tages-, Monats- und Jahresverbräuche die Differenz gebildet um entsprechende Auswertungen zu erzeugen.

Auswertung der letzten 12 Monate

Folgendes SQL-Statement ermittelt aus den einzelnen Datenbankeinträgen die Summe gruppiert nach Jahr und Monat. Dabei werden die letzten 12 Monate mittels “INTERVAL” betrachtet.

Auswertung der Jahresverbräuche

Fehlt noch der jährliche Verbrauch. Das SQL-Statement ist einfacher aufgebaut als vorheriges und summiert den Verbrauch pro Jahr für alle in der Datenbank enthaltenen Daten an.

Im Ergebnis sieht das Ganze dann wie folgt aus. Die Grafik zur Anzeige der Daten der letzten 12 Monate erstelle ich wie in diesem Artikel beschrieben

Gaszaehler Uebersicht

Viel Spaß bei der Kontrolle des Gasverbrauchs 🙂

Gruß

Chris

Snippet – Daten vom internen Netz zum Strato Webspace

Nach langer Zeit Stillstand im Blog nochmal ein kleines Snippet. Problemstellung war, Daten vom Raspberry aus meinem lokalen Netz auf den Webspace von Strato zu bekommen. Ich wollte die aktuelle Temperatur und Luftfeuchte die meine Homematic-Sensoren regelmäßig in der lokalen Datenbank auf dem Raspberry speichern auch hier im Blog anzeigen.

Nichts leichter als das dachte ich, und richtete eine Datenbankverbindung zur MySQL-Datenbank auf dem Strato-Webspace auf dem Raspberry ein. Leider unterbindet Strato den Zugriff auf die Datenbanken wenn dieser nicht vom Strato-Webspace geschieht. Das ist unschön da ich mir was anderes einfallen lassen musste, aber bzgl. der Sicherheit geht das in Ordnung.

Der nun vorgestellte zweite Ansatz ist eine zweigeteilte Lösung mit einer Komponente auf dem Strato-Webserver (PHP-Script) und einem Aufruf dieses Scriptes auf dem Raspberry mittels Shell-Script etc. oder wie in meinem Beispiel mittels PHP-Script welches regelmäßig per Cron aufgerufen wird. Das ist die simpelste Art eines “Webservices” ohne REST und SOAP und für meine Zwecke völlig ausreichend.

Serverkomponente

Der PHP-Teil auf dem Webspace sieht folgendermaßen aus: Nach der Prüfung eines übergebenen Hashwertes werden die beiden ebenfalls in der URL übergebenen Messwerte (Außentemperatur und Luftfeuchte) auf Vorhandensein geprüft. Hier können und sollten natürlich noch weitere Prüfungen vorgenommen werden ob diese Werte z.B. numerisch sind etc. Da dieses Script auf dem Webspace liegt und durch jeden aufgerufen werden kann, dient der Hashwert als Passwort für den Aufruf.

Ist mit den übergebenen Argumenten alles in Ordnung, werden die Messwerte mittels Prepared-Statement in die auf dem Strato-Webserver angelegte Datenbank-Tabelle “temperaturfuehler” gespeichert.

Da ich die Messwerte in einer lokalen Datenbank schon historisiere, wird in der Tabelle im Webspace nur eine Zeile mittels “UPDATE” aktualisiert. Hier muss darauf geachtet werden, dass mindestens einmal vor dem ersten Update ein “INSERT” in dieser Tabelle vorgenommen werden muss. Das hatte ich über die MySQL-Admin-Oberfläche von Strato gemacht.

Hier die im obigen Script eingebundene Datei mit den Einstellungen:

Lokale Komponente

Jetzt zu dem Teil der auf dem Raspberry lokal läuft. Hier wird obiges Script einfach z.B. per GET aus einem weiteren PHP- oder Shell-Script etc. mit den entsprechenden Argumenten aufgerufen. Wichtig ist, dass die Namen der übergebenen Argumente mit denen aus dem insert.php Script übereinstimmen.

Obiges Script und der Aufruf können natürlich um beliebig viele Übergabeparameter erweitert werden. Die so an die Strato-Datenbank übergebenen Werte können dann z.B. im WordPress mittels PHP-Plugin aus der Datenbank abgefragt und angezeigt werden. Hier im Blog ist das oben rechts zu sehen.

temperatur

Gruß
Chris

Snippet – FHEM mit PHP über Telnet abfragen

Für alle die den Status Ihrer Homemmatic-Geräte anstelle der FHEM-Webseite in einer eigenen Webseite darstellen wollen, gibt es diesmal einen einfachen Schnippsel PHP-Code um den Status eines Homematic-Fensterkontaktes hm-sec-sc per Telnet abzufragen.
Hierfür bietet sich das list-Kommando von FHEM an. Die Syntax ist sehr einfach:

Wobei [devspec] der Name des Homematic-Gerätes ist, wie es in der FHEM-Einstellungen konfiguriert ist. Für [value] wird STATE als eines der Attribute des Fensterkontaktes abgefragt. STATE gibt neben dem Gerätenamen den aktuellen Zustand closed oder open aus.

Folgendes Script setzt ein entsprechendes Telnet-Kommando ab und parst das Ergebnis:

//Hostname und Telnet-Port des FHEM-Servers
$fhemhost = "localhost";
$fhemport = 7072;

//Socket öffnen
$fhemsock = fsockopen($fhemhost, $fhemport, $errno, $errstr, 30);
//FHEM Kommando definieren (Name des Homematic-Gerätes eintragen)
$fhemcmd = "list <name_des_hm_geraetes> STATE\r\nquit\r\n";
fwrite($fhemsock, $fhemcmd);
while(!feof($fhemsock)) {
    $ergebnis=fgets($fhemsock, 128);
    $zustand=explode(' ',$ergebnis);
    switch (trim($zustand[1])) {
        case "closed":
            $zustand="geschlossen";
            break;
        case "open":
            $zustand="offen";
            break;
        default:
            $zustand=$ergebnis[1];
            break;
        }
        if ($ergebnis[1]!="") {
            print "<name_des_hm_geraetes>:".$zustand;
        }
}

In einer Webseite kann das dann z.B. folgendermaßen implementiert werden:

fenstersensoren

Ich lasse dann auch jeden Abend um 21 Uhr per Cron-Script prüfen ob alle Fenster geschlossen sind. Wenn nicht, wird eine Mail versendet.

Viel Spaß mit den Schnippsel
Chris

Snippet – MySQL Datenbank sichern

Da der Raspberry PI ab und an die schlechte Angewohnheit hat, z.B. bei einem Stromausfall das Filessystem auf der SD-Karte zu schreddern weil z.B. noch Schreiboperationen liefen, musste eine Möglichkeit der automatisierten Sicherung der MySQL Datenbanken her.

Datenbank sichern

Hierzu habe ich mysqldump genutzt. Gesichert werden alle Datenbanken (–all-databases) inkl. deren Struktur und Daten des entsprechenden Benutzers (–user). Das Ergebnis des Dumps wird in eine Datei geschrieben und mit gzip komprimiert. Bei mir landet die Datei auf einem NAS welches unter /media gemountet ist.

Im Dateiname wird mittels

1
date +%Y%m%d

immer das aktuelle Datum eingemischt damit die Sicherung vom Vortag nicht überschrieben wird.

Das Shell-Script sieht dann folgendermaßen aus:

Das Script rufe ich dann täglich mittels Cron auf. In meinem Fall immer um 21:15 Uhr. Ausgaben des Scripts (auch Fehler!) schreibe ich nach /dev/null.

Also crontab -e aufrufen und folgende Zeile hinzufügen:

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