Logo Mon Club Elec

Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d’un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.

Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d’un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.

Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d’un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.

Un serveur graphique local qui se met à jour en temps réel… à partir d’un fichier de données !

Ce que l’on va faire ici

Ce code est « all-in-one » associant dans le même fichier le code Pyduino/Python créant le serveur, la page HTML initiale, le code javascript côté client et la réponse Ajax Serveur. Facile à déboguer, à adapter… et un seul code à exécuter côté serveur !

  • On utilise ici :
    • une fonction dédiée pour fournir la page HTML+ code Javascript, rendant le code plus facile à maintenir.
    • une fonction dédiée pour l’envoi de la requête AJax.

Note technique

  • Un peu à la façon des « poupées gigognes » notre code est écrit en Python…
    • qui intègre lui-même la page HTML
      • qui intègre elle-même le code Javascript qui sera exécuté côté client !
        • qui intègre elle-même le code gérant l’envoi de la requête Ajax et la gestion de la réponse.
  • Le serveur TCP gère quand à lui la requête GET initiale et les requêtes Ajax.
Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d’un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.

Pré-requis

Schéma fonctionnel

  • Le code Pyduino communique avec l’interface réseau du système qui assure la connexion avec le client distant. On communique également ici avec le fichier texte :
Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d’un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.
  • Noter que ce code fonctionne aussi bien en éthernet (filaire) qu’en wifi (sans fil) sous réserve que la connexion matérielle soit opérationnelle.

Le réseau utilisé

Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d’un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.
  • Note : le poste fixe peut évidemment être le poste depuis lequel vous accédez au pcDuino par VNC, au moins en phase d’essai.

Matériel nécessaire

Système

  • Le pcDuino
  • connecté à un réseau local actif associant :
    • un routeur (une box internet typiquement) +/- un switch réseau
    • d’autres postes sur le réseau, notamment un poste fixe ou une tablette.
    • voire un poste distant sur le web
  • Si on utilise le wifi, on utilisera le dongle wifi ou une clé USB wifi au lieu de l’interface réseau ethernet. Mais pour un simple test, rester en filaire, c’est plus simple !

E/S

  • Pas utilisées.

Instructions de montage

  • Simplement connecter le pcDuino au réseau, ce qui est normalement déjà le cas si vous travaillez en accès VNC !

Le montage à réaliser

Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d’un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.

Le fichier *.py

Copier/coller ce code dans l’éditeur Geany :

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

# exemple pyDuino – par X. HINAULT – www.mon-club-elec.fr
# Juillet 2013 – Tous droits réservés – GPLv3
# voir : https://github.com/sensor56/pyDuino

# Tester l’envoi d’une requete Ajax, l’envoi d’une reponse et la gestion d’une reponse Ajax

from pyduino import * # importe les fonctions Arduino pour Python

import numpy as np

# entete declarative
compt=0 # variable de comptage
ipLocale=Ethernet.localIP() # auto – utilise l’ip de l’interface eth0 du systeme

#ipLocale= »192.168.1.25″ # manuel – attention : utiliser la meme IP qu’une interface reseau du systeme
# pour connaitre les interfaces reseau sur le systeme : utiliser la commande $ ifconfig

print ipLocale # affiche l’adresse IP

port=8080 # attention port doit etre au dessus de 1024 sinon permission refusee par securite – 8080 pour http

serverHTTP=EthernetServer(ipLocale, port) # crée un objet serveur utilisant le port 8080 = port HTTP > 1024

data=None # Tableau Numpy  global des donnees

#— setup —
def setup():

        # — serveur TCP —
        global serverHTTP, ipLocale, port

        #serverHTTP.begin(10) # initialise le serveur – fixe nombre max connexion voulu
        serverHTTP.begin() # initialise le serveur – nombre max connexion par defaut = 5

        print (« Serveur TCP actif avec ip : «  + ipLocale +  » sur port : «  + str(port) )
#— fin setup

# — loop —
def loop():

        global serverHTTP

        print (« Attente nouvelle connexion entrante… »)
        clientDistant, ipDistante = serverHTTP.clientAvailable() # attend client entrant
        # code bloque ici tant que pas client ! Si present, on recupere d’un coup objet client ET son ip

        print « Client distant connecte avec ip : »+str(ipDistante) # affiche IP du client

        #— requete client —
        requete=serverHTTP.readDataFrom(clientDistant) # lit les donnees en provenance client d’un coup

        #print requete # affiche requete recue – debug

        # analyse de la requete

        #====== si requete ajax ======
        if requete.startswith(« GET /ajax »): # si la requete recue est une requete ajax

                lignesRequete=requete.splitlines() # recupere la requete est list de lignes
                print lignesRequete[0]  # premiere ligne = la requete utile

                #— reponse serveur requete formulaire —
                reponse=( # ( … ) pour permettre multiligne..
                httpResponse() # entete http OK 200 automatique fournie par la librairie Pyduino

                # contenu reponse AJAX
                +

                reponseAJAXServeur() # voir la fonction separee – pour clarte du code

                                +« \n« ) # fin reponse

                serverHTTP.writeDataTo(clientDistant, reponse) # envoie donnees vers client d’un coup

                print « Reponse envoyee au client distant : « 
                #print (bytes(reponse))
                print (reponse) # affiche la reponse envoyee

        #====== si requete GET simple = premiere requete => envoi page HTML+JS initiale ======
        elif requete.startswith(« GET »): # si la requete commence par GET seul = premiere page

                print « Requete GET recue valide »

                #– code Pyduino a executer au besoin
                global compt
                compt=0 # RAZ compt

                #— reponse serveur requete initiale —
                reponse=( # ( … ) pour permettre multiligne..
                httpResponse() # entete http OK 200 automatique fournie par la librairie Pyduino

                # contenu page HTML+ JS initiale
                +

                pageInitialeHTMLJS() # voir la fonction separee – pour clarte du code

                +« \n« ) # fin reponse

                serverHTTP.writeDataTo(clientDistant, reponse) # envoie donnees vers client d’un coup

                print « Reponse envoyee au client distant : « 
                #print (bytes(reponse))
                #print (reponse) # affiche la reponse envoyee – debug

        #====== si requete pas valide ======
        else : # sinon requete pas valide

                print (« Requete pas valide »)

        #====== une fois la page envoyée ======
        #serverHTTP.close()
        # remarque : le socket = serveur doit rester ouvert

        # quand on quitte l’application: la connexion TCP reste active un peu donc erreur si re-execution trop rapide du code
        # on peut utiliser un port voisin dans ce cas…

        delay(50) # entre 2 loop()

# — fin loop —

#========== fonction fournissant la page HTML + JS initiale incluant code javascript AJAX ======
def pageInitialeHTMLJS():

        # code Python a executer avant envoyer page

        # code Python a executer avant envoyer page

        #chemin fichier

        myDataPath=(« data/text/ »)

        path=homePath()+myDataPath  # chemin du répertoire à utiliser
        #filename= »testdata.txt » # nom du fichier
        filename=« data »+today()+« .txt » # nom du fichier
        filepath=path+filename # chemin du fichier

        #– lecture du fichier —
        myFile=open(filepath,‘r’) # ouverture en lecture
        print (« Contenu du fichier : « )
        myFile.seek(0) # se met au debut du fichier

        linesList=myFile.readlines() # lit le fichier – renvoie list

        myFile.close() # fermeture du fichier

        print linesList

        # donnees sous forme d’une chaine
        # format ligne data dans la page HTML « x,y\n »
        dataGraph=«  »

        for dataLine in linesList[:-1]: # defile lignes sauf la derniere
                dataGraph=dataGraph+« \ »« +dataLine.rstrip(\n)+ » \\n \ » + » + « \n«  # dataLine.rstrip(‘\n’) = enleve \n de la ligne

        dataGraph=dataGraph+« \ »« +linesList[1].rstrip(\n)+ » \\n \ » «  # derniere ligne sans le +

        # Note : lors envoi page initiale : donnees envoyees au sein code JS
        # lors envoi reponse ajax : donnees envoyees en tant que chaine texte

         # l’envoi initial d’un tableau de valeurs permet de fixer la largeur du graphique

        # options du graphique Dygraph a utiliser
        optionsGraph=«  » »
        labels: [ « x », « y= »], // labels series
        //width : 800, // largeur
        // height: 400, // hauteur
        //valueRange: [0,4095], // plage valeurs Y
        showRangeSelector: true // affiche l’outil de selection plage voulue
        «  » »

        contenuPageInitialeHTMLJS=( # debut page HTML
«  » »
<!DOCTYPE html>
<html>
    <head>
        <meta charset= »utf-8″ />
        <title>Test reponse Ajax</title>

        <!– Debut du code Javascript  –>
        <script language= »javascript » type= »text/javascript »>
        <!–

           // code javascript par X. HINAULT – www.mon-club-elec.fr – tous droits reserves – 2013 – GPL v3

        function path(jsFileNameIn) { // fonction pour fixer chemin absolu                              
                        var js = document.createElement(« script »);
                        js.type = « text/javascript »;
                        //js.src =  » https://www.mon-club-elec.fr/mes_javascripts/dygraphs/ »+jsFileNameIn; // <=== serveur externe – modifier chemin ++ si besoin
                        //js.src = « http://127.0.0.1/javascript/dygraphs/ »+jsFileNameIn; // serveur local
                        //js.src = « http://web.archive.org/web/20210804223007/https://www.mon-club-elec.fr/pmwiki_mon_club_elec/javascript/rgraph/ »+jsFileNameIn; // chemin local  – fichier doit etre a la racine serveur
                        js.src = « http:// »+window.location.hostname+ »:80″+ »/javascript/dygraphs/ »+jsFileNameIn; // si utilisation server http local port 80

                        document.head.appendChild(js);                                  
                        //alert(js.src); // debug

                } // fin fonction path

                //—- fichiers a charger —                            
                path(‘dygraph-combined.js’); // fichier simplifiant acces a tous les fichiers de la librairie dygraph

        // variables / objets globaux
        var textInputDygraphs=null;

        var delai=5000; // delai en ms entre 2 requetes AJAX
                var val=0;

        //———- fonction initiale executee au lancement —–
        window.onload = function () { // au chargement de la page

                        textInputDygraphs=document.getElementById(« valeurDygraphs »);

                        g = new Dygraph( // cree l’objet du graphique

                        // containing div
                        document.getElementById(« graphdiv »), // objet div utilise appele par son nom

                        // CSV ou chemin fichier CSV.

                        // donnees valides au format x,y1, y2, …, yn \n
                        // x = horodatage ou chiffre
                        // horodatages valides : voir http://dygraphs.com/data.html#csv
«  » »
        +
        dataGraph
        +
«  » »,

                        //– parametres a utiliser pour le graphique
                        {
«  » »
        +
        optionsGraph
        +
«  » »
                        } // fin parametres

                        ); // fin declaration Dygraph

                        setTimeout(function () {requeteAjax(manageReponseAjaxServeur);}, delai); // setTimeOut avec fonction inline : 1er appel de la fonction requete Ajax
                        // nb : setTimeout() n’applique delai qu’une fois

        } // fin window.onload

        //———- fonction de requete AJAX —–
        function requeteAjax(callback) { // la fonction recoit en parametre la fonction de callback qui gere la reponse Ajax
                        // la fonction de callback appelee sera celle definie dans setTimeOut : manageAjaxData
                        var xhr = XMLHttpRequest(); // declare objet de requete AJAX  – OK Firefox

                        xhr.open(« GET », « /ajax », true); // definition de la requete envoyee au serveur ici : GET /ajax
                        xhr.send(null); // envoi de la requete

                        xhr.onreadystatechange = function() { // fonction de gestion de l’evenement onreadystatechange
                                if (xhr.readyState == 4 && xhr.status == 200) { // si reponse OK
                                        callback(xhr.responseText); // appel fonction gestion reponse en passant texte reponse en parametre
                                } // fin if
                        }; // fin function onreadystatechange

                } // fin fonction requeteAjax

                //—— fonction qui sera utilisee en fonction de callback = gestion de la reponse Ajax
                // cette fonction est executee cote client suite reception de la chaine de reponse ajax en provenance serveur
                function manageReponseAjaxServeur(stringDataIn) { // la fonction recoit en parametre la chaine de texte de la reponse Ajax

                        // ici la fonction assure actualise le graphique

                        // met a jour donnees a partir chaine recue
                        g.updateOptions( { ‘file’: stringDataIn } ); // met a jour les donnees du graphique

                        // recupere derniere valeur
                        textInputDygraphs.value=Number(g.getValue(0,g.numColumns()-1) ); // derniere valeur du graphique
                        // voir : http://dygraphs.com/jsdoc/symbols/Dygraph.html

                        // reinitialise delai rappel requete
                        setTimeout(function () {requeteAjax(manageReponseAjaxServeur);}, delai); // relance delai avant nouvelle requete Ajax

                } // fin fonction gestion de la reponse Ajax

                //–>
                </script>
                <!– Fin du code Javascript –>

    </head>

    <body>  

   <div id= »graphdiv »></div>
        <br/>
        Valeur courante = <input type= »text » id= »valeurDygraphs » />

        <br/>
        Serveur Pyduino : Affichage Dygraphs du contenu d’un fichier de donnees horodatees avec actualisation par requete Ajax
        <br/>

    </body>

</html>
«  » »

)  # fin page HTML+JS initiale
        return contenuPageInitialeHTMLJS # la fonction renvoie la page HTML

#===================== Reponse AJAX ==================

#— fonction fournissant la page de reponse AJAX
def reponseAJAXServeur():

        # code Python a executer avant envoyer page

        #chemin fichier

        myDataPath=(« data/text/ »)

        path=homePath()+myDataPath  # chemin du répertoire à utiliser
        #filename= »testdata.txt » # nom du fichier
        filename=« data »+today()+« .txt » # nom du fichier
        filepath=path+filename # chemin du fichier

        #– lecture du fichier —
        myFile=open(filepath,‘r’) # ouverture en lecture
        print (« Contenu du fichier : « )
        myFile.seek(0) # se met au debut du fichier

        #linesList=myFile.readlines() # lit le fichier – renvoie list
        fileContent=myFile.read() # lit le fichier entier – renvoie str

        myFile.close() # fermeture du fichier

        #print linesList
        print fileContent

        # donnees sous forme d’une chaine
        # format ligne data dans la page HTML « x,y\n »
        dataGraph=«  »

        # attention – ici le formatage est la chaîne brute, pas la chaîne au sein de code JS.. subtil.. !
        # donc en fait ici, on peut envoyer le contenu du fichier as is
        #for dataLine in linesList[:-1]: # defile lignes sauf la derniere
        #       dataGraph=dataGraph+dataLine.rstrip(‘\n’)+ » \\n \ » + » + « \n » # dataLine.rstrip(‘\n’) = enleve \n de la ligne

        #dataGraph=dataGraph+ »\ » »+linesList[-1].rstrip(‘\n’)+ » \\n \ »  » # derniere ligne sans le +
        dataGraph=fileContent

        print dataGraph

        # la reponse
        reponseAjax=( # debut page reponse AJAX
# » » »123, 456, 789″ » »
dataGraph
)  # fin page reponse AJAX
        return reponseAjax# la fonction renvoie la page HTML

#— obligatoire pour lancement du code —
if __name__==« __main__ »: # pour rendre le code executable
        setup() # appelle la fonction setup
        while not noLoop: loop() # appelle fonction loop sans fin

 

Ce code est également disponible ici : https://raw.github.com/sensor56/pyduino-exemples/master/Ethernet/EthernetServerAnalyseAjaxDygraphsFileData.py

Utilisation

  • Connecter le mini-PC au réseau
  • Appuyer sur le bouton exécuter dans Geany
  • Une fenêtre de Terminal doit apparaître : un message indique que le serveur attend un client entrant.
  • Ouvrir alors sur le poste client un navigateur, par exemple firefox, et saisir l’adresse ip du mini-PC suivie de :8080 ce qui donne par exemple 192.168.1.13:8080. On utilise ici le port 8080 d’où le :8080…
  • A ce moment là, on doit voir sur le mini-PC les messages attestant de la connexion du client ainsi que le requête reçue
  • Puis le serveur envoie sa réponse intégrant l’entête http et la page HTML
  • Du côté client, la page HTML doit s’afficher : ici, la valeur reçue en réponse à la requête Ajax met à jour le graphique Dygraphs sans recharger la page complète. Ici, le contenu du fichier est affiché sous forme graphique.
  • Il est possible également d’éditer le source de la page permettant de s’assurer que le code HTML + javascript envoyé par le code pyduino est correct
Programmer le pcDuino : Pyduino : Réseau :Serveur TCP / Http / HTML + Javascript + Ajax : Afficher dans le navigateur client un graphique avec la librairie Dygraphs à partir d&rsquo;un fichier de données horodatées et mis à jour par requête Ajax vers le serveur Pyduino.
  • Noter que le poste fixe peut simultanément accéder au mini-PC par VNC (qui utilise le port 5900) et par le navigateur client ( qui utilise le port 8080) !

Discussion technique

  • Dans une logique d’optimisation, il sera préférable de n’envoyer vers le client qu’une partie du fichier, par exemple les n-dernières valeurs.
  • On constatera aussi que le serveur (=le pcDuino) n’est pas sollicité outre-mesure puisque l’usage CPU est à peine de 30% lorsque le client est connecté.
Noter cet article

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Archive Mon Club Elec

Articles populaires

Newsletter

Inscrivez-vous maintenant et bénéficiez d'un soutien continu pour réaliser vos travaux électriques en toute sécurité.