Přeskočit na hlavní obsah

Čtení senzorů 1-Wire do Grafany

Pouze FIBER: zařízení FIBER Lite nemá 1-Wire hub (viz Co je jinak).

Osm izolovaných portů 1-Wire zařízení FIBER vidí Linux jako osm nezávislých řadičů sběrnice (bus master), takže sonda na portu 3 je dostupná na jiné cestě než sonda na portu 5. Ke čtení není potřeba instalovat ovladač ani nic nastavovat, jádro porty zpřístupňuje samo.

Jak je osm portů zapojeno​

Porty nejsou řízené softwarově přes GPIO (bit-banging). Jsou za převodníkem I2C na 1-Wire DS2482 s adresou 0x18 na sběrnici i2c-10, který obsluhuje modul jádra ds2482. Každý fyzický port má vlastní řadič (master):

ls /sys/bus/w1/devices/
w1_bus_master1  w1_bus_master2  w1_bus_master3  w1_bus_master4
w1_bus_master5  w1_bus_master6  w1_bus_master7  w1_bus_master8

w1_bus_masterN odpovídá fyzickému portu N. Převodník a moduly ds2482, wire a w1_therm jsou součástí dodávaného image, takže není co instalovat ani zapínat.

Jak zjistit, na kterých portech jsou sondy​

Každý nalezený senzor se navíc objeví jako symbolický odkaz přímo v /sys/bus/w1/devices/, pojmenovaný podle kódu rodiny a jedinečného ROM ID (28-… je rodina DS18B20):

ls -d /sys/bus/w1/devices/28-*

Na kterém portu je který senzor, zjistíte dotazem na řadiče:

for m in /sys/bus/w1/devices/w1_bus_master*; do
  echo "$(basename "$m"): $(cat "$m/w1_master_slave_count") -> $(cat "$m/w1_master_slaves" | tr '\n' ' ')"
done
w1_bus_master1: 0 ->
w1_bus_master2: 0 ->
w1_bus_master3: 1 -> 28-00000bc830e0
w1_bus_master4: 0 ->
...

Prázdný port hlásí 0 a nevypisuje nic. Port se senzorem, který zmizel, si ponechá poslední známé ROM ID, ale přestane se aktualizovat, viz Řešení problémů níže.

Čtení teploty​

Každý senzor zpřístupňuje soubor temperature v tisícinách stupně Celsia:

cat /sys/bus/w1/devices/28-00000bc830e0/temperature
24625

To je 24,625 °C (hodnotu vydělte tisícem).

Surový soubor w1_slave obsahuje stejnou hodnotu a navíc stav CRC, což se hodí při diagnostice nespolehlivé sondy nebo dlouhého kabelu:

cat /sys/bus/w1/devices/28-00000bc830e0/w1_slave
8a 01 4b 46 7f ff 06 10 2c : crc=2c YES
8a 01 4b 46 7f ff 06 10 2c t=24625

crc=2c YES znamená, že je hodnota spolehlivá. NO znamená, že hodnota na druhém řádku je nesmyslná a je třeba ji zahodit, ne započítat do průměru.

poznámka

Čtení těchto souborů spustí na sběrnici převod, který trvá až ~750 ms na senzor. Aplikace FIBER už tytéž sondy vzorkuje každé 2 sekundy, takže vlastní dotazy omezte. Několik sekund mezi čteními bohatě stačí a sběrnice tak zůstane volná pro aplikaci, která řídí alarmy.

Jak dostat naměřené hodnoty do Node-RED​

Stačí jediný uzel exec, bez doplňkového (contrib) balíčku a bez dalších závislostí. Nechte ho spouštět krátký příkaz shellu a výstup zpracujte v Node-RED.

Použijte uzel inject s opakovaným intervalem → uzel exec, který spouští:

for d in /sys/bus/w1/devices/28-*; do echo "$(basename $d) $(cat $d/temperature)"; done

a za ním uzel function, který řádky převede na jednu zprávu pro každý senzor:

// exec output: one "28-<romid> <milli-degC>" line per sensor
var out = [];
(msg.payload || "").trim().split("\n").forEach(function (line) {
    var parts = line.trim().split(/\s+/);
    if (parts.length !== 2) { return; }
    var milli = parseInt(parts[1], 10);
    if (isNaN(milli)) { return; }
    out.push({
        measurement: "onewire",
        tags: { sensor: parts[0] },
        fields: { temperature: milli / 1000 }
    });
});
return [{ payload: out }];

Výstup připojte na uzel influxdb batch a hodnoty se uloží jako measurement onewire s tagem ROM ID, připravené k zobrazení v grafu.

tip

Jako tag použijte ROM ID, ne číslo portu. ROM ID je v sondě napevno vypálené, takže si senzor v databázi zachová identitu, i když ho někdo přepojí na jiný port. Přesně to potřebujete, když porovnáváte historii za týden.

Ukládání a vizualizace naměřených hodnot​

Node-RED, InfluxDB a Grafana jsou na obou variantách součástí stejného sdíleného stacku, viz Instalace Node-RED, Instalace InfluxDB a Instalace Grafany. Flow výše tedy zapisuje do InfluxDB na stejném zařízení a Grafana data čte lokálně.

Obvyklým výchozím bodem pro panel je časová řada temperature seskupená podle tagu sensor.

poznámka

Než flow zapojíte, ověřte, že je stack nainstalovaný:

command -v influxd grafana-server node-red

Pokud příkaz nic nevrátí, jednotka běží na image sestaveném dřív, než se tyto služby přidaly. Nasměrujte flow na jiný počítač, který je má. Na zařízení FIBER běží Mosquitto, takže nejjednodušší je publikovat hodnoty do MQTT a na druhém počítači je odebírat.

Řešení problémů​

Port hlásí 0 podřízených zařízení (slaves). Na tomto fyzickém portu nebylo nic nalezeno. Nejprve zkontrolujte zapojení sondy: 1-Wire potřebuje datový vodič a zem, sonda s parazitním napájením navíc pull-up rezistor. Porty jsou vzájemně izolované, takže porucha na jednom neovlivní ostatní.

crc=... NO. Senzor odpověděl, ale rámec byl poškozený. Obvykle jde o délku kabelu, rušení nebo nekvalitní spoj. Takové vzorky raději zahoďte, než abyste je započítali do průměru.

Senzor po odpojení zmizí. Jádro odstraní uzel zařízení, jakmile senzor přestane odpovídat. Kód, který čte pevnou cestu, musí s chybějícím souborem počítat a nespadnout.