Hilfe bei der Entwicklung einer pygame Anwendung

real_Napster · June 11, 2015 at 10:50 PM

Hallo zusammen,

ich habe mir als Projekt vorgenommen eine Steuerung für mein Aquarium zu entwickeln.
Angezeigt werden sollen später verschiedene Temeraturwerte, PH Wert, Wasserdurchfluss, etc.
Außerdem soll man Auswählen können wann der letzte Wasserwechsel gemacht wurde und wann die PH Sonde das letzte mal kalibriert wurde.

Erstmal will ich aber den groben Aufbau der pygame Anwendung entwickeln.
Hier hab ich jetzt die Ersten bedenken.
Ich habe mal angefangen mit python und pygame halbwissen eine Anwendung zu schreiben.
Ein Bestandteil ist ein Numpad um den KH Wert zu einzugeben.

An dieser Stelle (geöffnetes Numpad) brechen die FPS zusammen, sodass eine kleine Verzögerung bei der Eingabe entsteht. Bisher ist die Verzögerung nur ein bruchteil einer Sekunde.. Habe aber sorgen, dass die Verzögerung mit wachsendem Code noch deutlich länger wird.

Das ganze wurde getestet auf meinem Raspberry Pi 2 B.

Vielleicht kann jemand mal meinen "wurstel Code" anschauen und mir evtl ein paar Tipps geben wo bzw wie Performanceoptiomierungen drin sind, ober ob ich mangels Performance es am besten gleich vergessen soll!?

Ich bin für jeden Rat in jede Richtung dankbar!

So und jetzt zum code:

Python

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


import pygame, time, datetime, sys, os, random, threading, socket
import xml.etree.cElementTree as ET
from pygame.locals import *
import os.path
#import RPi.GPIO as GPIO


#os.putenv('SDL_FBDEV', '/dev/tty0')
pygame.init()
if(socket.gethostname() == "RealPi"):
	screen = pygame.display.set_mode((0,0), pygame.FULLSCREEN)
	savefile = "/home/pi/save.xml"
	img_path = "/home/pi/img/"
else:
	screen = pygame.display.set_mode([800, 480])
	os.chdir('C:\\Users\\Napster\\Documents')
	savefile = "C:\\Users\\Napster\\Documents\\save.xml"
	img_path = "C:\\Users\\Napster\\Documents\\img\\"


pygame.mouse.set_visible(True)


def set_font(size=20,bold=False):
	global font
	font = pygame.font.SysFont("Courier New", size)
	font.set_bold(bold)


# Define some variables
main_w = pygame.display.Info().current_w
main_h = pygame.display.Info().current_h
c_white = (255, 255, 255)
c_black = (0, 0, 0) 
c_red = (255, 0, 0) 
c_btn_green = (150, 255, 150)
c_btn_grey = (150, 150, 150)
font = pygame.font.SysFont("Comic Sans MS", 20)
degree = u'\xb0'+"C"
popup = ""


set_font(30)
numpad_text = ""
set_font()


menu = 0


#Menu buttons
pos_btn = [[0, 420, 267, 60],[0, 420, 267, 60],[0, 420, 266, 60]]
pos_btn[1][0] = pos_btn[0][2]
pos_btn[2][0] = pos_btn[0][2]+pos_btn[1][2]


#Menu 0
txt_temp1 = "10"
txt_temp2 = "10"


#Menu 1
txt_durchfluss = "400"
txt_wasserwechsel = datetime.datetime.now().strftime('%d.%m.%Y')


 
# Load and set up graphics.
#background_image = pygame.image.load("test1.jpg").convert()
#img_temperature_ok = pygame.image.load(img_path+"temperature_ok.png").convert_alpha()
#img_temperature_nok = pygame.image.load(img_path+"temperature_nok.png").convert_alpha()
#img_flow = pygame.image.load(img_path+"flow.png").convert_alpha()
#img_water = pygame.image.load(img_path+"water.png").convert_alpha()
#player_image.set_colorkey(c_black)


def save_xml(root, attr, value):
	global savefile
	root = ET.Element(root)


	ET.SubElement(root, attr).text = value


	tree = ET.ElementTree(root)
	tree.write(savefile)


def read_xml(attr):
	global savefile
	if (os.path.isfile(savefile)):
		tree = ET.parse(savefile)
		root = tree.getroot()
		return root.find(attr).text
	else:
		return ""

def timer_refresh():
	global running
	global menu

	if running:
		if menu == 0:
			global txt_temp1
			global txt_temp2
			txt_temp1 = str(int(txt_temp1)+3)
			txt_temp2 = str(int(txt_temp2)+10)

		threading.Timer(1, timer_refresh).start()


def change_value(label, value, pos, color):
	global font
	text = font.render(fill_spaces(label+":")+value, 1, color)
	return screen.blit(text, pos)


def fill_spaces(text, length=13):
	while len(text) < length:
		text += " "
	return text

def show_menu():
	global font
	global menu
	global pos_btn

	txt_btn = ["Werte", "Wartung", "Setup"]

	set_font(45, True)

	for i in xrange(0,len(txt_btn)):
		if(menu == i):
			pygame.draw.rect(screen, c_btn_green, pos_btn[i], 0)
			text = font.render(txt_btn[i], 1, c_black)
			screen.blit(text, [pos_btn[i][0]+25,pos_btn[i][1]+5])
		else:
			pygame.draw.rect(screen, c_btn_grey, pos_btn[i], 0)
			text = font.render(txt_btn[i], 1, c_white)
			screen.blit(text, [pos_btn[i][0]+25,pos_btn[i][1]+5])

	#Strich über den Buttons
	pygame.draw.line(screen, c_black, [0, pos_btn[0][1]-2], [pos_btn[0][2]+pos_btn[1][2]+pos_btn[2][2], pos_btn[0][1]-2], 2)

	#Trennstriche zwischen den Buttons
	pygame.draw.line(screen, c_black, [pos_btn[1][0]-1, pos_btn[1][1]], [pos_btn[1][0]-1, pos_btn[1][1]+pos_btn[1][3]], 2)
	pygame.draw.line(screen, c_black, [pos_btn[2][0]-1, pos_btn[2][1]], [pos_btn[2][0]-1, pos_btn[2][1]+pos_btn[2][3]], 2)

	set_font()


def numpad_click(mouse_pos):
	global main_w
	global main_h
	global numpad_text
	global popup

	w = 280
	h = 440
	x = (main_w/2)-(w/2)
	y = (main_h/2)-(h/2)

	margin = 40
	padding = 10
	top = 80
	size = 60

	if ((x+margin <= mouse_pos[0] <= x+margin+size) & (y+top <= mouse_pos[1] <= y+top+size)):
		numpad_text += "1"
	elif ((x+margin+padding+size <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+padding+size) & (y+top <= mouse_pos[1] <= y+top+size)):
		numpad_text += "2"
	elif ((x+margin+(2*(padding+size)) <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+(2*(padding+size))) & (y+top <= mouse_pos[1] <= y+top+size)):
		numpad_text += "3"
	elif ((x+margin <= mouse_pos[0] <= x+margin+size) & (y+top+(size+padding) <= mouse_pos[1] <= y+top+(size+padding)+size)):
		numpad_text += "4"
	elif ((x+margin+padding+size <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+padding+size) & (y+top+(size+padding) <= mouse_pos[1] <= y+top+(size+padding)+size)):
		numpad_text += "5"
	elif ((x+margin+(2*(padding+size)) <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+(2*(padding+size))) & (y+top+(size+padding) <= mouse_pos[1] <= y+top+(size+padding)+size)):
		numpad_text += "6"
	elif ((x+margin <= mouse_pos[0] <= x+margin+size) & (y+top+(2*(size+padding)) <= mouse_pos[1] <= y+top+(2*(size+padding))+size)):
		numpad_text += "7"
	elif ((x+margin+padding+size <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+padding+size) & (y+top+(2*(size+padding)) <= mouse_pos[1] <= y+top+(2*(size+padding))+size)):
		numpad_text += "8"
	elif ((x+margin+(2*(padding+size)) <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+(2*(padding+size))) & (y+top+(2*(size+padding)) <= mouse_pos[1] <= y+top+(2*(size+padding))+size)):
		numpad_text += "9"
	elif ((x+margin <= mouse_pos[0] <= x+margin+size) & (y+top+(3*(size+padding)) <= mouse_pos[1] <= y+top+(3*(size+padding))+size) & (numpad_text.find(",")==-1)):
		numpad_text += ","
	elif ((x+margin+padding+size <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+padding+size) & (y+top+(3*(size+padding)) <= mouse_pos[1] <= y+top+(3*(size+padding))+size)):
		numpad_text += "0"
	elif ((x+margin+(2*(padding+size)) <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+(2*(padding+size))) & (y+top+(3*(size+padding)) <= mouse_pos[1] <= y+top+(3*(size+padding))+size)):
		numpad_text = numpad_text[:-1]
	elif ((x+margin <= mouse_pos[0] <= x+margin+size+(3*(padding+size))) & (y+top+(4*(size+padding)) <= mouse_pos[1] <= y+top+(4*(size+padding))+size)):
		save_xml("settings","kh",numpad_text)
		popup = ""
	elif ((x+w-40 <= mouse_pos[0] <= x+w) & (y <= mouse_pos[1] <= y+40)):
		popup = ""



	
def main():
	global running
	global menu
	global popup
	global numpad_text

	clock = pygame.time.Clock()

	while running:
		pygame.display.update()

		for event in pygame.event.get():
			if event.type == pygame.QUIT:
				running = False
				#GPIO.cleanup()
				pygame.quit()
				sys.exit()
			elif event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN:
				mouse_pos = pygame.mouse.get_pos()
				if (popup == "numpad"):
					numpad_click(mouse_pos)
				else:
					if (pos_btn[0][1] <= mouse_pos[1] <=pos_btn[0][1]+pos_btn[0][3]):
						if (mouse_pos[0] <= pos_btn[0][2]):
							menu = 0
						elif (pos_btn[1][0] <= mouse_pos[0] <= (pos_btn[0][2]+pos_btn[1][2])):
							menu = 1
						elif (pos_btn[2][0] <= mouse_pos[0]):
							menu = 2

					if(mouse_pos[1] <= 40):
						numpad_text = read_xml("kh")
						popup = "numpad"

		if (menu == 0):
			global txt_temp1
			global txt_temp2

			screen.fill((100,100,100))

			set_font(40)
			#screen.blit(pygame.transform.scale(img_temperature_ok,(64,64)),(0,0))
			change_value("Temperatur1", txt_temp1+degree, [60,10], c_white)
			#screen.blit(pygame.transform.scale(img_temperature_nok,(64,64)),(0,65))
			change_value("Temp2", txt_temp2+degree, [60,75], c_white)
			set_font()
		elif (menu == 1):
			global txt_durchfluss
			global txt_wasserwechsel

			screen.fill((200,50,50))

			set_font(40)
			#screen.blit(pygame.transform.scale(img_flow,(64,64)),(0,0))
			change_value("Durchfluss", txt_durchfluss, [60,10], c_white)
			#screen.blit(pygame.transform.scale(img_water,(64,64)),(0,65))
			change_value("Wasserwechsel", txt_wasserwechsel, [60,75], c_white)
			set_font()
		elif (menu == 2):
			screen.fill((50,200,50))

			set_font(40)
			change_value("none", "NaN", [0,0], c_white)
			set_font()
		show_menu()

		if(popup != ""):
			if(popup == "numpad"):
				num = numpad()
				num.show("KH Wert")

		pygame.display.update()
		clock.tick(30)












class numpad(object):
	def __init__(self):
		self.w = 280
		self.h = 440
		self.x = (pygame.display.Info().current_w/2)-(self.w/2)
		self.y = (pygame.display.Info().current_h/2)-(self.h/2)

		self.draw_box([0,0])

	def draw_box(self, size, color=c_white):
		self.key = pygame.Surface((size[0],size[1]))
		self.key.fill(color)

		for j in [0, 1, size[1]-2, size[1]-1]:
			for i in xrange(0, size[0]):
				self.key.set_at((i, j), c_black)

		for j in [0, 1, size[0]-2, size[0]-1]:
			for i in xrange(0, size[1]):
				self.key.set_at((j, i), c_black)

	def background(self):
		bg = pygame.Surface((pygame.display.Info().current_w,pygame.display.Info().current_h))
		bg.set_alpha(170)
		bg.fill((0,0,0))
		screen.blit(bg, (0,0))

	def touchkey(self, x, y, w, h, text, color=c_black, fontsize=50, text_offset=[0,0]):
		if(self.key.get_size() != [w, h]):
			self.draw_box([w, h])

		screen.blit(self.key, (x,y))

		set_font(fontsize,True)
		text = font.render(text, 1, color)
		set_font()
		screen.blit(text, [x+13+text_offset[0],y+5+text_offset[1]])

	def show(self, title):
		global numpad_text

		self.background()

		num = 1
		size = 60
		padding = 10
		margin = 40

		pygame.draw.rect(screen, c_white, [self.x, self.y, self.w, self.h], 0)
		pygame.draw.rect(screen, c_black, [self.x, self.y, self.w, self.h], 2)


		pygame.draw.rect(screen, c_btn_grey, [self.x, self.y, self.w, 40], 0)
		pygame.draw.rect(screen, c_black, [self.x, self.y, self.w, 40], 2)
		set_font(35, True)
		text = font.render(title, 1, c_black)
		set_font()
		screen.blit(text, [self.x+padding,self.y])
		pygame.draw.rect(screen, c_red, [(self.x+self.w-40),self.y,40,40], 0)
		pygame.draw.rect(screen, c_black, [(self.x+self.w-40),self.y,40,40], 2)
		set_font(40,True)
		screen.blit(font.render("X", 1, c_black), [(self.x+self.w-40+5),self.y])

		set_font(30,False)
		screen.blit(font.render(numpad_text, 1, c_black), [self.x+margin,self.y+45])
		set_font()

		key_y = 30

		for i in xrange(1,4):
			key_x = self.x
			key_y += size+padding

			for j in xrange(1,4):
				if(j == 1):
					key_x += +margin
				else:
					key_x += size+padding

				self.touchkey(key_x, key_y, size,size, str(num))
				num +=1

		key_y += size+padding

		self.touchkey(self.x+margin, key_y, size,size, ",")
		self.touchkey(self.x+margin+size+padding, key_y, size,size, "0")
		self.touchkey(self.x+margin+(2*(size+padding)), key_y, size,size, "<", c_red)

		self.touchkey(self.x+margin, self.y+(5*(size+padding)+padding), size+(2*(size+padding)),size, "Speichern", c_black, 28, [0,8])


	

if __name__ == '__main__':
	running = True

	try:
		threading.Timer(1, timer_refresh).start()
		main()
	except KeyboardInterrupt:
		running = False
		threading.Timer(0, timer_refresh).cancel()
		pygame.quit()
		sys.exit()
	finally:
		print "exit"
		#GPIO.cleanup()

Display More

Achja.. ein paar wenige Bilder habe ich auskommentiert, die waren aber mehr oder weniger erstmal nur zum Testen für mich, spielen an der Stelle also eigentlich keine wichtige Rolle.

Viele Grüße

EDIT:
Ganz vergessen! Das Numpad geht beim aktuellen Stand auf wenn man in den oberen 40 pixeln klickt - soll natürlich später einen Button bekommen, aber so erstmal zum testen-

Bot · Vor 5 Minuten

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noisefloor · June 12, 2015 at 11:58 AM

Hallo,

es gibt ja den schönen Satz: "Premature optimization is the root of all evil". Heißt: wer sich zu früh Gedanken über die Optimierung macht, macht sich unnötiger Weise Probleme.

Das trifft wohl auch hier zu: du denkst, du könntest vielleicht mal ein Problem bekommen. Aber de facto hast du keins. Also gibt es auch keine Grund, irgendwie irgendwas zu optimieren.

Ansonsten ist im allgemeinen das häufigen verwenden von `global`ein Zeichen dafür, dass mit dem Code was nicht stimmt. Normalerweise kommt man bei Python ohne aus.

Hast du eigentlich schon die Applikationslogik zum Messen / Erfassen der Daten? Damit hätte ich angefangen. Nützt ja am Ende nichts, wenn du eine chice GUI hast, aber nicht an die Messwerte kommst, die du darstellen willst

Gruß, noisefloor

real_Napster · June 12, 2015 at 12:39 PM

Danke erstmal für deine Antwort!

Quote from noisefloor

[...] Heißt: wer sich zu früh Gedanken über die Optimierung macht, macht sich unnötiger Weise Probleme.

[...] du denkst, du könntest vielleicht mal ein Problem bekommen. Aber de facto hast du keins. Also gibt es auch keine Grund, irgendwie irgendwas zu optimieren.

Leider nicht ganz richtig..
durch die Verzögerung bei der Eingabe im Numpad kann es zu falscheingaben kommen wenn man zu schnell tippt.
So wird wenn man schnell tippt aus "123" mal kurz "223", "133" oder auch "13", weil beim Auswerten der Mausposition der Cursor schon ganz woanders steht.
Die sorgen sind also nicht so ganz aus der Luft gegriffen, weil ich eigentlich nicht nach jedem klick 1 Sekunde warten möchte.

Quote from noisefloor

Ansonsten ist im allgemeinen das häufigen verwenden von `global`ein Zeichen dafür, dass mit dem Code was nicht stimmt. Normalerweise kommt man bei Python ohne aus.

das stimmt wohl, da bin ich aber auch schon dabei zu optimieren.. Kommt noch von den ersten gehversuchen.

Quote from noisefloor

Hast du eigentlich schon die Applikationslogik zum Messen / Erfassen der Daten? Damit hätte ich angefangen. Nützt ja am Ende nichts, wenn du eine chice GUI hast, aber nicht an die Messwerte kommst, die du darstellen willst

Nö hab ich nicht. Das liegt aber ganz einfach daran, dass ich die ganzen Sensoren noch nicht habe.
Die werden im laufe der nächsten Wochen bei mir Eintreffen.

Viele Grüße

Bot · Vor einem Moment

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real_Napster · June 14, 2015 at 9:58 PM

ich habe für mich jetzt beschlossen das ganze nicht als python sondern in php zu schreiben. Die php Seite soll dann auf dem Pi direkt nach den booten in vollbild aufgerufen werden.
Dafür gibt es verschiedene Gründe.
- Das Projekt soll sowieso auch aus der Ferne verfügbar sein. d.H. ich hatte sowieso schon vor eine php seite zu schreiben
- in PHP habe ich bereits deutlich mehr Erfahrung als in python, daher für mich persönlich leichter zu entwickeln und debuggen
- Nur eine statt 2 Baustellen (Pi und via Remote wird auf die selbe Seite zugegriffen)

noisefloor · June 15, 2015 at 8:21 AM

Hallo,

da du im Eingangsthread schon Pygame erwähnt hattest, hatte ich mir den Vorschlag mit web-basiert gespart. Aber das ganze so umzusetzen macht IMHO schon Sinn.
Wobei da natürlich direkt bei Python bleiben könntest und Django als Webframework nutzen

Gruß, noisefloor

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