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Communication entre le bus KNX et un serveur Linux
Jusqu’à présent, j’ai découvert comment envoyer des ordres ou obtenir une valeur avec mon bus KNX.
Que ce soit en PHP ou par ligne de commande.
Mon souhait est de pouvoir faire l’inverse : depuis le bus KNX, de donner un autre à mon serveur.
Plusieurs applications possibles, en voici deux concrètes :
- Allumer/couper les lumières d’ambiance DMX, changer les couleurs.
- Allumer/couper le wifi.
C’est sans limite en fait.
Du moment où j’envois une commande (boutton poussoir) au serveur celui-ci peut être interprété comme bon me semble.
Je passe de l’électrique de puissance à l’informatique classique.
Comment ça marche ?
J’ai essayé de faire un schéma :
Coté programmation, j’ai crée un groupe d’adresses 0/0/10 qui ne contient aucune action, le groupe est lié à l’interrupteur bouton poussoir.
Notre serveur, équipé d’eibnetmux (lien vers son installation) utilise grouplisten pour écouter ce qu’il se passe sur le bus KNX pour un Groupe d’Adresse spécifié, ici le GA 0/0/10.
La fonction grouplisten est exécutée en même temps que le démarrage d’eibnetmux, j’ai rajouté quelques lignes à partir de mon script initial.
La sortie de cette commande est redirigée vers un fichier.
# # Function that starts the daemon/service # do_start() { echo -n "Starting eibdnetmux" /usr/local/bin/eibnetmux $DAEMON_ARGS echo " done" sleep 2 echo -n "Starting group listen" /usr/local/bin/grouplisten ip:127.0.0.1 0/0/10 > /tmp/knx_0-0-10 & echo " done" }
Je vais me servir de ce fichier pour surveiller les changements d’état.
J’utilise l’outil logtail pour vérifier les nouveaux évènements.
Pour cet exemple, je souhaite que l’utilisation du bouton poussoir allume mon bandeau RGB, dont j’ai récemment effectué l’installation.
# chmod +x /usr/local/bin/knx2dmx
# vi /usr/local/bin/knx2dmx
#!/bin/bash lockfile=/tmp/knx2dmx.run if [[ -f $lockfile ]] ; then echo "knx2dmx déjà en cours d'exécution ou supprimer le fichier $lockfile" exit fi touch $lockfile groupaddress=$1 file=/tmp/knx_$groupaddress bouclette="yes" # Boucle sans fin while [ $bouclette = "yes" ] do { # Mais on est pas à 1 seconde près sleep 1 value=`/usr/sbin/logtail -f -o $file | grep "Write" | cut -d" " -f4` if [ "$value" == 01 ] then # Ici j'allume mon bandeau RGB, mais toute autre action est envisageable /usr/local/bin/dmxchangecolorfader.py 255 25 100 elif [ "$value" == 00 ] then # Je l'éteinds /usr/local/bin/dmxchangecolor.py 0 0 0 fi } done
Et celui là, je le lance dans le cron.
*/10 * * * * root /usr/local/bin/knx2dmx 0-0-10
Donc si mon script, via logtail, détecte que l’adresse de groupe 0/0/10 KNX passe à 1, il allume le strip RGB DMX.
A l’inverse, s’il détecte un 0, il l’éteint.
A titre de supplément, le script dmxchangecolor.py est celui abordé dans l’installation d’OLA.
#!/usr/bin/python import sys, array from ola.ClientWrapper import ClientWrapper def DmxSent(state): wrapper.Stop() universe = 1 data = array.array('B') data.append(int(sys.argv[1])) data.append(int(sys.argv[2])) data.append(int(sys.argv[3])) wrapper = ClientWrapper() client = wrapper.Client() client.SendDmx(universe, data, DmxSent) wrapper.Run()
Et le script dmxchangecolorfader.py provient aussi de la page wiki d’OLA.
Que j’ai beaucoup bidouillé car je ne sais pas codé en python :
Je n’en suis pas fier, surtout qu’il ne faut pas mettre de valeur à 0.
#!/usr/bin/python import sys, array from ola.ClientWrapper import ClientWrapper red_arg = int(sys.argv[1]) green_arg = int(sys.argv[2]) blue_arg = int(sys.argv[3]) red = 0 green = 0 blue = 0 wrapper = None loop_count = 0 TICK_INTERVAL = 10 # in ms def DmxSent(state): if not state.Succeeded(): wrapper.Stop() def SendDMXFrame(): # schdule a function call in 100ms # we do this first in case the frame computation takes a long time. wrapper.AddEvent(TICK_INTERVAL, SendDMXFrame) # compute frame here data = array.array('B') global loop_count global red global green global blue if red == (red_arg-1): data.append(red_arg) else: red = loop_count % red_arg data.append(red) if green == (green_arg-1): data.append(green_arg) else: green = loop_count % green_arg data.append(green) if blue == (blue_arg-1): data.append(blue_arg) else: blue = loop_count % blue_arg data.append(blue) loop_count += 1 if (red == (red_arg-1)) and (green == (green_arg-1)) and (blue == (blue_arg-1)): exit() # send wrapper.Client().SendDmx(1, data, DmxSent) wrapper = ClientWrapper() wrapper.AddEvent(TICK_INTERVAL, SendDMXFrame) wrapper.Run()
Résultat
Pour aller plus loin avec un frontend php
Et voila ! Une bonne base pour faire interagir le serveur depuis le bus KNX.
Je pourrai rajouter autant de grouplisten que necessaire, mais dans une certaine mesure, il sera certainement préférable d’écouter tout ce qu’il se passe sur le bus via groupsocketlisten.
Avec un principe un petit peu différent :
Dans ce cas, groupsocketlisten écoute tout ce qu’il se passe sur le bus.
Un script PHP est à l’écoute des informations, certainement sur le même principe du logtail.
Il filtre et remplit des informations dans la base de données MySQL.
Cette partie là est intéressante, si par exemple, j’allume une lumière derrière un variateur TXA213, groupsocketlisten y voit défiler deux informations :
Write from 0.2.189 to 0/0/1: 01 Write from 1.1.2 to 0/0/7: 01 Write from 1.1.2 to 0/0/8: AF
Ici, j’ai allumé ma lumière grâce à un « groupswrite ip:127.0.0.1 0/0/1 1 », je le vois sur mon bus (0.2.189).
Et deux autres informations utiles y circulent :
– 0/0/7 correspond à l’indicateur d’état, à 01 donc ma lampe est allumée.
– 0/0/8 correspond à l’indicateur de la valeure d’éclairement en hexadécimale sur FF (255).
Ici la valeur hexa AF (FF étant le max) correspond à 175 en décimale (255 étant le max).
Ainsi, avec un base de données bien pensée, il est possible de faire un filtre intelligent : un type d’objet c’est tant et tant d’information à récolter avec tels et tels groupes d’adresses.
On peut pousser le bouchon plus loin, c’est ce « frontend » PHP qui pourrait exécuter des actions sur le système tel que l’allumage DMX.
Une fois la BDD avec des informations actualisées, il ne reste plus qu’à les exploiter à travers une page web.
Une solution qui me semble bonne pour les fondations d’une bonne usine à gaz.
Je vais commencer quelque chose dans ce principe pour un prochain article.
Installation d’OLA et prise en main du DMX à travers python & php
Maintenant que notre contrôleur compatible Open DMX, nous allons pouvoir l’exploiter logicielement.
Mon but étant de pouvoir changer la couleur (ce qui reviens à allumer/éteindre) en quelques clics ; ainsi que de voir ce qu’il est possible de faire en ligne de commande et idéalement de changer la couleur depuis une page web.
La platine de test DMX
Mon installation est composée de :
- DMX USB PC V3 (Contrôleur USB / DMX) → 36,50 €.
- Câble XLR de récup → 0 €.
- Décodeur DMX RGB → 23,08 €.
- Alim 12V de récup → 0 €.
- Câble pour connecter les bandeaux RGB → 1,50 €.
- 2x Bandeau RGB 12V 5050 30cm → 1,35 € / pièce.
- Bouchon DMX , livré avec le DMX USB PC → 0 €.
Soit environ 67 € le tout, frais de ports inclus.
Un petit schéma de principe :
En phase final, je compte remplacer le XLR par de l’Ethernet et le strip RGB par des spots encastrables LED RGB de ce style :
Le revendeur est l’ancien Eurolite.de, devenu Steinigke Showtechnic : la fiche produit du spot encastable LED RGB 10mm.
Installation de Open Lighting Architecture (OLA)
Toujours depuis une Debian Wheezy, on commence par installer différents paquets qui seront nécessaire pour la compilation.
# ldconfig
Et on récupère l’archive d’OLA.
# wget http://linux-lighting.googlecode.com/files/ola-0.8.18.tar.gz
# tar zxvf ola-0.8.18.tar.gz
# cd ola-0.8.18
# ./configure --enable-python-libs --enable-http
Le « enable-python-libs » permettra d’envoyer des commandes DMX à partir d’un script python.
Le « enable-http » permettra d’utiliser de tester ola à travers une page http.
# make install
# ldconfig
Et voila ! C’est installé.
Ola exige d’être démarré avec un utilisateur non root.
# su ola
Avant cette première exécution, il est important de veiller à ce que le contrôleur USB/DMX soit reconnu en tant que /dev/dmx0.
Le 3 (/4) correspond au niveau de verbosity.
Vous devriez voir au moins ces lignes apparaîtrent :
PluginManager.cpp:74: Trying to start Enttec Open DMX DeviceManager.cpp:111: Installed device: OpenDmx USB Device:6-0 PluginManager.cpp:78: Started Enttec Open DMX
Si vous avez installez libmicrohttpd5, vous devriez pouvoir accéder à la page http://ip_du_serveur_ola:9090 .
Et configurer votre fixture aka « universe« .
J’ai attribué au contrôleur RGB l’adressage DMX 1.
Dont la notice a été scannée.
Dans l’onglet Console, je peux modifier la valeur de mes trois canaux RGB et donc chacune des trois couleurs.
Ce qui donne :
Youpi !
De quoi être tranquille au démarrage de la machine, j’ai pondu ce petit init.d script pour ola à partir du skeleton.
#! /bin/sh ### BEGIN INIT INFO # Provides: olad # Required-Start: $remote_fs $syslog # Required-Stop: $remote_fs $syslog # Default-Start: 2 3 4 5 # Default-Stop: 0 1 6 # Short-Description: olad initscript # Description: Open Lighting Architecture init script ### END INIT INFO # Author: Lionel / domolio.fr # # Do NOT "set -e" # PATH should only include /usr/* if it runs after the mountnfs.sh script PATH=/sbin:/usr/sbin:/bin:/usr/bin:/usr/local/bin/ DESC="Open Lighting Architecture Daemon" NAME=olad DAEMON=/usr/local/bin/$NAME DAEMON_ARGS="-f" PIDFILE=/var/run/$NAME.pid SCRIPTNAME=/etc/init.d/$NAME USER=olad # Exit if the package is not installed [ -x "$DAEMON" ] || exit 0 # Read configuration variable file if it is present [ -r /etc/default/$NAME ] && . /etc/default/$NAME # Load the VERBOSE setting and other rcS variables . /lib/init/vars.sh # Define LSB log_* functions. # Depend on lsb-base (>= 3.2-14) to ensure that this file is present # and status_of_proc is working. . /lib/lsb/init-functions # # Function that starts the daemon/service # do_start() { # Return # 0 if daemon has been started # 1 if daemon was already running # 2 if daemon could not be started start-stop-daemon --start --chuid $USER --quiet --pidfile $PIDFILE --exec $DAEMON --test > /dev/null \ || return 1 start-stop-daemon --start --chuid $USER --quiet --pidfile $PIDFILE --exec $DAEMON -- \ $DAEMON_ARGS \ || return 2 # Add code here, if necessary, that waits for the process to be ready # to handle requests from services started subsequently which depend # on this one. As a last resort, sleep for some time. } # # Function that stops the daemon/service # do_stop() { # Return # 0 if daemon has been stopped # 1 if daemon was already stopped # 2 if daemon could not be stopped # other if a failure occurred start-stop-daemon --chuid $USER --stop --quiet --retry=TERM/10/KILL/5 --pidfile $PIDFILE --name $NAME RETVAL="$?" [ "$RETVAL" = 2 ] && return 2 # Wait for children to finish too if this is a daemon that forks # and if the daemon is only ever run from this initscript. # If the above conditions are not satisfied then add some other code # that waits for the process to drop all resources that could be # needed by services started subsequently. A last resort is to # sleep for some time. start-stop-daemon --chuid $USER --stop --quiet --oknodo --retry=0/10/KILL/5 --exec $DAEMON [ "$?" = 2 ] && return 2 # Many daemons don't delete their pidfiles when they exit. rm -f $PIDFILE return "$RETVAL" } # # Function that sends a SIGHUP to the daemon/service # do_reload() { # # If the daemon can reload its configuration without # restarting (for example, when it is sent a SIGHUP), # then implement that here. # start-stop-daemon --chuid $USER --stop --signal 1 --quiet --pidfile $PIDFILE --name $NAME return 0 } case "$1" in start) [ "$VERBOSE" != no ] && log_daemon_msg "Starting $DESC" "$NAME" do_start case "$?" in 0|1) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 0 ;; 2) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 1 ;; esac ;; stop) [ "$VERBOSE" != no ] && log_daemon_msg "Stopping $DESC" "$NAME" do_stop case "$?" in 0|1) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 0 ;; 2) [ "$VERBOSE" != no ] && log_end_msg 1 ;; esac ;; status) status_of_proc "$DAEMON" "$NAME" && exit 0 || exit $? ;; #reload|force-reload) # # If do_reload() is not implemented then leave this commented out # and leave 'force-reload' as an alias for 'restart'. # #log_daemon_msg "Reloading $DESC" "$NAME" #do_reload #log_end_msg $? #;; restart|force-reload) # # If the "reload" option is implemented then remove the # 'force-reload' alias # log_daemon_msg "Restarting $DESC" "$NAME" do_stop case "$?" in 0|1) do_start case "$?" in 0) log_end_msg 0 ;; 1) log_end_msg 1 ;; # Old process is still running *) log_end_msg 1 ;; # Failed to start esac ;; *) # Failed to stop log_end_msg 1 ;; esac ;; *) #echo "Usage: $SCRIPTNAME {start|stop|restart|reload|force-reload}" >&2 echo "Usage: $SCRIPTNAME {start|stop|status|restart|force-reload}" >&2 exit 3 ;; esac :
# insserv olad
Ainsi Open Lighting Architecture sera lancé à chaque démarrage.
Conclusion d’OLA
Cool, ça prend forme !
Il manque un gros détail : ça ne me semble pas viable de contrôler les couleurs à travers l’interface d’administration d’OLA, j’ai besoin de le faire en dehors de cette interface.
D’où l’intérêt d’avoir installé les libraires python d’Open Lighting Architecture.
Prise de contrôle du DMX par PHP & Python
Mon idée est de pouvoir disposer d’une roue chromatique depuis mon smartphone et pouvoir changer les couleurs de mon escalier, par exemple, pour la frime par challenge.
OLA a été installé avec des librairies python, servons-nous en.
Le wiki d’OLA fait part de scripts simple en pyhton.
import array from ola.ClientWrapper import ClientWrapper def DmxSent(state): wrapper.Stop() universe = 1 data = array.array('B') data.append(10) data.append(50) data.append(255) wrapper = ClientWrapper() client = wrapper.Client() client.SendDmx(universe, data, DmxSent) wrapper.Run()
En ayant olad d’exécuté, on lance :
Si le script ne vous retourne rien et vous éclaire d’un joli bleu, tant mieux !
A l’inverse, si le script python retourne ceci :
Traceback (most recent call last): File "testor.py", line 2, infrom ola.ClientWrapper import ClientWrapper ImportError: No module named ola.ClientWrapper
C’est que libraires d’OLA ne sont pas importables par le script.
L’une des solutions consiste à copier les libraires dans le script de travail de python.
Relancez le script et la vie est bleue !
Voila pour la partie pyhton -> DMX.
Place maintenant à la partie PHP Python.
Dans mon délire d’avoir une roue chromatique ou quelque chose qui y ressemble, j’ai utilisé un script jQuery.
J’ai modifié le script pyhton pour lui passer les couleurs RGB en argument :
#!/usr/bin/python import sys, array from ola.ClientWrapper import ClientWrapper def DmxSent(state): wrapper.Stop() universe = 1 data = array.array('B') data.append(int(sys.argv[1])) data.append(int(sys.argv[2])) data.append(int(sys.argv[3])) wrapper = ClientWrapper() client = wrapper.Client() client.SendDmx(universe, data, DmxSent) wrapper.Run()
Script nommé dmxchangecolor.py placé dans /usr/local/bin/ avec droit en éxecution.
Ma page php :
<?php function html2rgb($color) { if ($color[0] == '#') $color = substr($color, 1); if (strlen($color) == 6) list($r, $g, $b) = array($color[0].$color[1], $color[2].$color[3], $color[4].$color[5]); elseif (strlen($color) == 3) list($r, $g, $b) = array($color[0].$color[0], $color[1].$color[1], $color[2].$color[2]); else return false; $r = hexdec($r); $g = hexdec($g); $b = hexdec($b); return array($r, $g, $b); } if(isset($_POST['envoyer'])) { $htmlcolor = $_POST['htmlcolor']; $rgb = html2rgb($htmlcolor); exec("dmxchangecolor.py $rgb[0] $rgb[1] $rgb[2]"); } ?> <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd"> <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en"> <head> <link rel="stylesheet" href="css/colorpicker.css" type="text/css" /> <link rel="stylesheet" media="screen" type="text/css" href="css/layout.css" /> <title>ColorPicker DMX - jQuery plugin</title> <script type="text/javascript" src="js/jquery.js"></script> <script type="text/javascript" src="js/colorpicker.js"></script> <script type="text/javascript" src="js/eye.js"></script> <script type="text/javascript" src="js/utils.js"></script> <script type="text/javascript" src="js/layout.js?ver=1.0.2"></script> </head> <body> <form action="" method="post" > <input type="text" maxlength="6" size="6" id="colorpickerField" name="htmlcolor" value="<?php echo $htmlcolor ?>" /><br /> <input type="submit" value="Envoyer" name="envoyer" /> </form> </body> </html>
Simple et efficace, je choisis ma couleur, valide le formulaire, la fonction php convertit la couleur HTML en RGB qui la soumet au script python.
Télécharger le script PHP/jQuery/DMX.
Et voila ! J’aurais préféré une libraire PHP comme pour le KNX et le 1-wire, mais je n’en ai pas trouvé malheureusement.
Passer les couleurs à un script python lui même appelé commande php, ça fera l’affaire pour ma future machine à gaz.
Php Show Controller
Autrement, j’ai découvert Php Show Controller (PSC) et son sympathique créateur Laurent.
https://github.com/RenZ0/php-show-controller
L’outil est très intéressant si l’on souhaite scénariser ses lumières.
Le principe est résumé dans le README :
With php interface you change sql data. Python engine reads sql data, and send it to OLA. OLA use your hardware to send DMX signal.
Le paquet a un petit défaut, il n’est pas encore compatible PHP 5.4 car il exige les register_globals (qui ont disparus depuis php 5.4)
Mais d’après l’auteur, les modifications sont pour très bientôt, pour les impatients, en modifiant les quelques GET et POST vous pourrez vite vous faire une idée de la puissance de PSC.
Voici comment l’installer :
Il faut dans un premier temps python-mysqldb et bien sûr un serveur MySQL.
# wget "http://www.imaginux.com/ccount/click.php?id=148" -O php-show-controller_1.1.1.tar.gz
# tar zxvf php-show-controller_1.1.1.tar.gz
# cd php-show-controller
On crée une base nommée psc.
mysql -p create database psc; quit;
On importe la structure et les paramètres de base :
# mysql -p psc < sql/psc_base.sql
Puis on copie les fichiers web pour apache2
# cd /var/www/
# chown -R www-data:www-data psc
On modifie le fichier des paramètres MySQL pour que PHP s’en serve :
Et les paramètres MySQL pour que pyton utilise également MySQL :
# vi config.py
Et rendez-vous sur la page web de votre installation pour découvrir PSC.
N’oubliez pas de vous aider de README pour le paramétrage de votre scénario.
Conclusion
Après avoir installé les drivers Open DMX USB, après avoir installé Open Lighting Architecture et ses libraires, après avoir testé un scripts python et php.
Je suis sûr et certain de pouvoir introduire des lumières d’ambiances dans mon projet domotique.
Escalier, pièces à vivre, informations lumineuses, les idées sont nombreuses, mais je sais que je pourrais le faire et introduire les interactions dans mon usine à gaz par l’intermédiaire de pages php.
Bientôt la découverte du DMX en domotique
L’escalier éclairé en rouge pour un mail important non lu, voila une idée qui fait sourire.
J’ai l’intention d’exploiter le DMX pour certains points d’éclairages de mon projet maison.
De la simple veilleuse, à la maison communiquante, il est possible de faire de multiples choses très sympas…
– Éclairage de l’escalier avec spots encastrées.
– Lumière d’ambiance.
– Spot encastré à l’extérieur (telle une piste d’atterrissage).
– Ambilight DIY.
– Constellation dans le plafond en fibre optique.
– Spot encastrés dans le parquet ou dans le faux plafond pour délimiter des espaces.
– Etc … Le créatif n’a pas de limite !
Ce projet va me rappeler mon bac STI Electronique, à l’époque orienté sur une console DMX et son scanner.
L’utilisation du DMX dans la maison intelligente est tutorialisée dans un article très complet de Christophe Nowicki :
Gestion de la lumière d’ambiance avec le protocole DMX sous Debian GNU/Linux
Y ‘a tout ce qu’il faut !
Sauf que je trouve l’utilisation du XLR sur l’Ethernet un peu onéreux pour une phase de tests, mais bien pratique en prod, je le conçois.
L’alim à 21 $ … J’ai un vieux boitier externe SATA, son alim 12V ferra parfaitement l’affaire.
Le contrôleur RGB à 32.80 $, y’ a un peu moins cher.
Au final, j’ai acheté sur un site d’enchère, frais de ports inclus :
- Cordon d’alimentation RGB Strip : 1.99 $
- Bandeau 30cm RGB 5050 : 3.38 $
- DMX-512 Decodeur RGB (qui fait XLR et Ethernet) : 30.38 $
J’ai récupéré des câbles XLR.
Il me manque le contrôleur USB / DMX, le plus important ! *snif*
Il coûte assez cher.
Je me pose régulièrement la question de l’utilisation d’un autre contrôleur que la référence du marché : Open DMX USB d’Enttec.
J’ai du mal à comprendre comment Enttec fait pour produire un contrôleur dans une boîte de 5 cm, tandis que les concurrents le font dans le profilé de la prise XLR.
Sauf que … j’attends une bonne occasion pour l’acheter, je guette eBay et leboncoin à l’affût de la bonne affaire.
Malgré que … les autres contrôleurs se disent 100% Open DMX compatible, donc compatible logiciellement.
- Bornier de connexion et le DMX Ethernet
- FUN à ON pour contrôleur les couleurs
- Bouchon DMX
- Oh la belle rose !
- Oh la belle bleue (cyan)
- Les bandeaux de test les moins chers du marchés
- Notice du controleur RGB
- Alimentation de boitier de disque dur externe
- Vivement le contrôleur USB DMX
- DMX_USB_PC V3 par DMX FH
- Enttec Open DMX USB
- Escalier éclairé par LED. source : dmx74.com