Heizungssteuerung mit Nachlauf

benbei: Wie lange man *nach* einer Endlosschleife schläft ist in der Tat völlig egal, weil das was nach einer Endlosschleife steht, niemals ausgeführt wird. Das `time.sleep()` sollte wohl besser *in* der Schleife stehen.

Wobei das keine besonders genaue Art ist zwei Minuten zu warten in dem man 120 mal eine Sekunde schläft. Zum einen ist `sleep()` nicht genau und diese Ungenauigkeit summiert sich, und zum anderen verbraucht der Code der da in der Schleife läuft ja auch Zeit die da noch oben drauf kommt.

``as`` beim Importieren ist zum umbenennen da. `GPIO` wird aber gar nicht umbenannt.

Auf Modulebene sollte nur Code stehen der Konstanten, Funktionen, und Klassen definiert. Das Hauptprogramm steht üblicherweise in einer Funktion die `main()` heisst. Code auf Modulebene und Funktiondefinitionen zu mischen, macht das ganze noch einmal eine Ecke unübersichtlicher. Die initiale Definition von `z` und der Teil wo das dann verwendet wird, sind beispielsweise sehr weit auseinander.

`z` ist kein guter Name. Namen sollten dem Leser vermitteln was der Wert der dahinter steckt, im Programm bedeutet.

Man sollte dafür sorgen, dass `GPIO.cleanup()` am Ende des Programmablaufs aufgerufen wird. Auch wenn eine Ausnahme auftritt, durch Fehler oder weil der Benutzer beispielsweise Strg+C gedrückt hat, um das Programm zu beenden.

Die Pin-Nummer des Tasters steht als magischer Zahlwert direkt im Quelltext, statt wie beim Relais als Konstante definiert zu sein.

In der Dokumentation zu `os.system()` wird auf das `subprocess`-Modul verwiesen.

Pfadteile setzt man nicht mit ``+`` zusammen sondern mit `os.path.join()` beziehungsweise in neuem Code sollte man `pathlib` verwenden.

`glob()` gibt keine Garantien über die Reihenfolge der Ergebnisse. Wenn da also mehrere Sensoren vorhanden sind, ist nicht garantiert *welcher* davon genommen wird.

Die Temperatur braucht man in der Schleife pro Durchlauf nur *einmal* lesen.

Python hat keine Syntax für eine nachprüfende Schleife, das wird deshalb idiomatisch als Endlosschleife ausgedrückt, die bei entsprechender Bedingung mit ``break`` abgebrochen wird, damit man den Code für die Endbedingung nicht wiederholt schreiben muss.

`equals_pos` mit `find()` zu ermitteln ist umständlicher als `index()` zu verwenden. Bei `index()` muss man nicht selbst prüfen ob da ein spezieller Fehlerrückgabewert bei heraus kommt, und vor allem ist die Ausnahme deutlicher als den `UnboundLocalError` den man momentan als Folgefehler bekommen würde.

Ungetestet:

#!/usr/bin/env python3
import subprocess
import time
from pathlib import Path

from RPi import GPIO

TEMPERATURE_SENSOR_PATH = (
    min(Path("/sys/bus/w1/devices").glob("28*")) / "w1_slave"
)
BUTTON_PIN = 20
HEATING_PIN = 21


def read_temperature_raw():
    with TEMPERATURE_SENSOR_PATH.open("r", encoding="utf-8") as file:
        return list(file)


def read_temperature():
    while True:
        lines = read_temperature_raw()
        if lines[0].strip().endswith("YES"):
            break
        time.sleep(0.2)

    return float(lines[1][lines[1].index("t=") + 2 :]) / 1000


def main():
    subprocess.run(["modprobe", "w1-gpio"], check=True)
    subprocess.run(["modprobe", "w1-therm"], check=True)
    try:
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)
        GPIO.setup(HEATING_PIN, GPIO.OUT)
        GPIO.setup(BUTTON_PIN, GPIO.IN)

        seconds = 0
        while True:
            if GPIO.input(BUTTON_PIN):
                seconds = 120

            temperature = read_temperature()
            print(temperature)
            if temperature >= 28:
                seconds -= 1
                if seconds == 0:
                    print("fertig")

            print(seconds)
            GPIO.output(HEATING_PIN, bool(seconds))

            time.sleep(1)

    finally:
        GPIO.cleanup()


if __name__ == "__main__":
    main()

Hallo,

Quote from benbei

Hinweis os verstehe ich nicht

'os' ist nicht mehr das aktuelle Modul um solche Operationen auszuführen. Das es dafür etwas neueres und besseres gibt wird sogar in der Dokumentation von 'os' beschrieben. Zum Beispiel findet man dort:

Quote from OS Documentation

Note that the subprocess module provides more powerful facilities for

spawning new processes and retrieving their results; using that module is
preferable to using these functions.

oder das:

Quote from OS Documentation

we advise you to use the subprocess module instead.

Um 'subprocess' zu verwenden/verstehen hier die Dokumentation dazu.

Quote from benbei

Hinweis Pfade nicht mit + zusammensetzen verstehe ich auch nicht bzw. warum nicht?

Es ist zum Beispiel nicht schön zu lesen. Es ist nicht so, das jeder String so einfach zusammen gestückelt wird. Es kann vorkommen, dass du Variablen in einen String einbringen musst und diese auch noch formatieren, also zum Beispiel einen vorhandenen Wert mit nur einer Nachkommastelle ausgeben. Da bietet sich dann die 'format'-Methode oder eben die 'f'-Strings wesentlich besser an.

Zu f-Strings

Zur 'format'-Methode

Quote from benbei

Hinweis `glob()` Da gibt es nur den einen Sensor mehr sind auch nicht geplant.

Dazu möchte ich aus Erfahrung sagen, wenn du jetzt 'glob' verwendest und bei deinem nächsten Programm wieder und den Hinweis von __blackjack__ vergessen hast, könnte es aber zu Problemen kommen. Ich arbeite mich auch immer wenn ich Zeit hab in Python ein und versuche, alle Tipps, auch in Hinblick auf die Zukunft, umzusetzen, damit es zu keinen Problemen kommt wenn ich mal in alten Codes nachschaue.

Quote from benbei

Hinweis `equals_pos` mit `find()... Verstehe ich nicht

Was genau verstehst du daran nicht? Hilft eine Erklärung von blackjack-Codes?

Grüße

Dennis

benbei: Pfade/Pfadteile sind nicht einfache/beliebige Zeichenketten sondern müssen bestimmten Regeln folgen damit sie gültig sind. Die Regeln können sich von Betriebssystem zu Betriebssystem auch subtil unterscheiden. Und bei ``+`` ist nicht garantiert, dass da am Ende auch ein gültiger Pfad bei heraus kommt, oder der Pfad den man bekommen würde, wenn man zwei Pfade nach den Regeln verbindet.

`equals_pos` wird ermittelt und nur wenn das nicht -1 ist, wird das Ergebnis ermittelt und an den Namen `temp_c` gebunden. Wenn es aber den Wert -1 hat, dann wird versucht `temp_c` zurückzugeben was in dem Fall aber überhaupt gar nicht definiert wurde → `UnboundLocalError`.

Am einfachsten wäre es beim runzerzählen zu verhindern, das es in den negativen Bereich geht.

Hallo,

Quote from benbei

An stelle von "lcd.text(" ",1) soll die Temperatur angezeigt werden eventuell auch die Sekunden.

die Temperatur bindest du in Zeile 50 an den Namen 'temperature'. Du kannst diese Variable nutzen, ebenso wie 'seconds':

lcd.text(f'{temperature} °C und {seconds} s', 1)

Importiert wird immer zu Beginn des Programms, zwischen den Importen steht kein anderer Code. Zeile 6 gehört auch eher in die 'main'-Funktion. Wenn du 'subprocess' importiert hast, dann würde ich entweder alles mit subprocess.FUNKTIONSNAME aufrufen oder eben from subprocess import run, call verwenden und kein Mischmasch. Benötigst du 'call'? Wieso nutzt du für den Shutdown-Befehl nicht 'run'? Benutze dazu kein 'shell=True'. Das kann eine Sicherheitsrisiko sein, da dadurch beliebige Programme/Befehle ausgeführt werden können.

'pause' importierst du, nutzt es aber gar nicht.

Du rufst die Funktion 'safe_exit' auf, diese erwartet zwei Argumente, nämlich 'signum' und 'frame'. Die gibst du beim Aufruf aber gar keine Argumente an.

Das was bei dir 'seconds' heißt sind ja an sich keine Sekunden, da nicht im Sekundentakt runter gezählt wird oder wenn doch, dann ist es Glück. Und wenn du während des runterzählens den Taster drückst, werden die 'seconds' wieder zu 120. Es wird auch in einem Dauerbrenner die Temperatur gelesen und immer wieder der gleiche Text auf das Display geschrieben, wenn kein Taster gedrückt wird. Das würde ich etwas separater aufbauen. Eventuell klappt der Tastendruck dann auch besser.
Durch dein "Netzstecker ziehen"-Befehl wird 'GPIO-cleanup' nicht ausgeführt, mag vielleicht nicht schlimm sein, da der Pi ausgeschaltet wird, aber schön ists nicht unbedingt.

In meinem folgenden ungetesteten Zwischenstandsvorschlag, habe ich deine 'seconds' unverändert drin, da ich denke es spielt hier keine große Rolle. Ich habe noch versucht, deine 'if'-Abfragen etwas zusammen zu fassen(Kann also noch Logikfehler enthalten). Vielleicht nützt es dir ja was, verfeinern kann/muss man es auf jeden Fall noch:

#!/usr/bin/env python3
import subprocess
import time
from rpi_lcd import LCD
from signal import signal, SIGTERM, SIGHUP
from pathlib import Path
from RPi import GPIO


TEMPERATURE_SENSOR_PATH = (
        min(Path("/sys/bus/w1/devices").glob("28*")) / "w1_slave"
)
BUTTON_PIN = 20
HEATING_PIN = 21


def safe_exit():
    exit(1)


def read_temperature_raw():
    with TEMPERATURE_SENSOR_PATH.open("r", encoding="utf-8") as file:
        return list(file)


def read_temperature():
    while True:
        lines = read_temperature_raw()
        if lines[0].strip().endswith("YES"):
            break
        time.sleep(0.2)

    return float(lines[1][lines[1].index("t=") + 2:]) / 1000


def control_heating(seconds, lcd):
    temperature = read_temperature()
    while True:
        if temperature > 28:
            seconds -= 1
            if seconds < 0:
                lcd.text(f'{temperature}°C es werden noch {seconds}s geheizt', 1)
                lcd.text("fertig   ", 2)
                GPIO.output(HEATING_PIN, GPIO.LOW)
            elif seconds == -20:
                break

        elif temperature <= 28:
            lcd.text(f'{temperature}°C es werden noch {seconds}s geheizt', 1)
            lcd.text("aufheizen", 2)
            if seconds >= 1:
                GPIO.output(HEATING_PIN, GPIO.HIGH)

        else:
            lcd.text(f'{temperature}°C es werden noch {seconds}s geheizt', 1)
            lcd.text("aufgeheizt", 2)
        time.sleep(1)
    return True


def main():
    subprocess.run(["modprobe", "w1-gpio"], check=True)
    subprocess.run(["modprobe", "w1-therm"], check=True)
    try:
        lcd = LCD()
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)
        GPIO.setup(HEATING_PIN, GPIO.OUT)
        GPIO.setup(BUTTON_PIN, GPIO.IN)
        signal(SIGTERM, safe_exit)
        signal(SIGHUP, safe_exit)
        lcd.text("zum Satarten", 1)
        lcd.text("Taste drücken", 2)
        heating_state = False
        while True:
            if GPIO.input(BUTTON_PIN):
                seconds = 120
                heating_state = control_heating(seconds, lcd)
            if heating_state:
                lcd.text("Netzstecker", 1)
                lcd.text("ziehen fertig", 2)
                GPIO.cleanup()
                subprocess.run(['sudo', 'nohup', 'shutdown', '-h', 'now'], check=True)
            time.sleep(0.5)

    finally:
        GPIO.cleanup()


if __name__ == "__main__":
    main()

Viel Spass und Grüße

Dennis

Hallo,

deine Datei w1slave dürfte diesen oder ähnlichen Inhalt haben?

18 01 4b 46 7f ff 08 10 b0 : crc=b0 YES
18 01 4b 46 7f ff 08 10 b0 t=17500

mit:

with TEMPERATURE_SENSOR_PATH.open("r", encoding="utf-8") as file:
        return list(file)

wird der Inhalt der Datei in einer Liste gespeichert, dass sieht dann so aus:

['18 01 4b 46 7f ff 08 10 b0 : crc=b0 YES\n', '18 01 4b 46 7f ff 08 10 b0 t=17500\n']

Index 0 ist immer der "erste Teil" der Liste. Bleiben wir bei den Namen aus deinem Pythonprogramm, also heißt die Liste 'lines'.

Mit print(lines[0]) greifst du auf den Index 0 zu, in dem Fall gibst du ihn dir einfach aus. Das Ergebnis wäre:

18 01 4b 46 7f ff 08 10 b0 : crc=b0 YES

Wenn du den Fehler 'out of Range' bekommst, dann kann er auf den Index, in dem Fall Index 0, nicht zugreifen und in dem Fall müsste meinem Verständnis nach, die Datei leer sein. Du kannst dir die Datei ja mal anschauen, nach dem du den Fehler wieder erhalten hast. Wenn sie dann leer ist, dann kannst du Python den Inhalt der Datei prüfen lassen, bevor auf einen Index zugegriffen wird.

Zur Vollständigkeit meiner Erklärung und das wird auch der Grund sein warum __blackjack__ vor dem Prüfen auf "YES" noch ein 'strip()' eingebaut hat ist, das es vorkommen kann, dass in dem Fall 'lines[0]' mit einem Leerzeichen endet. Dann gibt 'endswith' ein 'False' zurück, weil die Zeile nicht mit "YES" sonder mit " " endet. 'strip()' entfernt also Leerzeichen vor und nach einem String.

Weis nicht ob du die Erklärungen überhaupt benötigst, aber ein "Ja" fand ich auf deine erste Frage zu unhöfflich und zu den anderen Fragen über den Bus kann ich mangels Erfahrung nicht mal was sagen

Grüße

Dennis

Zu der Bus-Ver

Hallo,

'tkinter' kannst du dafür verwenden, ist auch geschickt da es nicht erst nachinstalliert werden muss.

Programmiertechnisch geht es jetzt aber einen Schritt weiter. Du musst objektorientierte Programmierung lernen. Neben den Funktionen kommen jetzt noch Klassen in dein Programm. Dafür würde ich keine Tutorials die irgendwo im Netz benutzen sondern das offizielle Python-Tutorial.

Für die Programmierung von GUI's ist dass die Grundlage.

Danach gehts dann mit 'tkinter' weiter.

P.S. die Grundlagen der objektorientierten Programmierung gibts auch auf deutsch, beachte aber, dass das für Python 3.3 gilt. Aktuell sind wir bei 3.9. Der Umgang mit Klassen kannst du daraus trotzdem lernen:

https://readthedocs.org/projects/py-tutorial-de/downloads/pdf/python-3.3/

Grüße

Dennis

Hallo,

wie startest du dein Programm automatisch? Also mit Cronjob, systemd, *.desktop-Datei? Wenn letzteres, dann zeig uns bitte mehr Details, wenn nicht, dann nimm letzteres

Grüße

Dennis

Quote from benbei

Ich freue mich auf eure Anmerkungen und Verbesserungsvorschläge.

Ok. Zu

Quote from benbei

from tkinter import*

Fällt mir spontan PEP 328 (https://www.python.org/dev/pep…rationale-for-parentheses) ein:

Quote

import * is not an option

Zu deinem Code, es ist doof dass das sogar in der tkinter-Dokumentation so vor gemacht wird, aber wie hyle schon schrieb: Keine *-Importe verwenden. Das Problem dabei ist, dass du dir durch den Stern deinen Namensraum mit allen in tkinter definierten Namen füllst, dazu gehören auch die, die tkinter selbst importiert. Das kann zu Namenkollisionen und Programmfehler führen. Das Ganze wird außerdem auch unübersichtlich, weil man gar nicht nach vollziehen kann, wo welcher Name denn her kommt.

Da von tkinter doch ein paar Funktionen benötigt werden bietet es sich an tkinter zu importieren und als 'tk' abzukürzen. Dann kann man auf jede Funktion aus tkinter mit tk.funktionsname zugreifen. Also den Sternimport am besten durch import tkinter as tk ersetzen.

Jetzt wirds etwas schwieriger, verbessere mich wenn ich mich täusche, aber ich habe das Gefühl du hast dir gedacht du nimmst deinen vorhanden Code, schreibst eine zusätzliche Funktion in der du wieder Funktionen definierst und dann hast du ein GUI.

Das ist, so weit ich das beurteilen kann, der falsche Weg.

'EingabeFenster' hätte vermutlich eine Klasse werden sollen, in der du dann Funktionen definierst.

Allgemein solltest du dir für dieses Projekt und für die meistens GUI's als erstes die objektorientierte Programmierung aneignen.

So baust du dir irgendwie einen eine klapprige Hängebrücke um ans Ziel zu kommen, dabei ist die A81 gar nicht so weit weg.

Ich würde dir empfehlen das offizielle Python Tutorial durch zu arbeiten.

Und dann nochmals mit dem GUI anzufangen.

Habe jetzt auch überlegt was ich dir für ein Beispiel noch zeigen könnte, eins dass dein Problem schon zur Hälfte löst wollte ich bewusst nicht, da ich das Gefühl habe, du möchtest das hier lernen. Von dem her zeige ich dir ein Code mit tkinter, der auch etwas völlig automatisch macht, aber mit deinem Problem nichts zu tun hat. So siehst du mal, wie so ein GUI ungefähr aufgebaut werden kann und was da auf dich zu kommt.

#!/usr/bin/env python3

import tkinter as tk
from random import choice

ALARM_COLOR = 'red'
OK_COLOR = 'green'


class AlarmDisplay(tk.Frame):
    def __init__(self, master):
        tk.Frame.__init__(self, master)
        self.stations = []
        for n in range(25):
            station = tk.Label(self, text=f'S{n}', bg='green')
            station.grid(column=n, row=0)
            self.stations.append(station)
        self.check_alarmstatus()

    def check_alarmstatus(self):
        for n, station in enumerate(self.stations):
            gpio_pin = choice([True, False])
            if gpio_pin:
                self.stations[n].configure(bg=ALARM_COLOR)
            else:
                self.stations[n].configure(bg=OK_COLOR)
        self.after(2000, self.check_alarmstatus)


def main():
    root = tk.Tk()
    root.title('Alarmübersicht')
    app = AlarmDisplay(root)
    app.pack()
    app.mainloop()


if __name__ == "__main__":
    main()

Kämpfe dich mal durch das Tutorial.

Viel Erfolg und Grüße

Dennis