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import datetime
import os
import signal
import time
import traceback
from copy import deepcopy
from sys import exit
import toml
import electric_meter
import setup_logging
import db_model as db
import db_postgrest_model as db_postgrest
import threading
FEHLERDATEI = "fehler_smartmeter.log"
SKRIPTPFAD = os.path.abspath(os.path.dirname(__file__))
def load_config(file):
"""Laedt die Konfiguration aus dem smartmeter86_cfg.toml File"""
file = os.path.join(SKRIPTPFAD, file)
with open(file) as conffile:
config = toml.loads(conffile.read())
return config
LOGGER = setup_logging.create_logger("smartmeter", 20)
class MessHandler:
"""
MessHandler ist zustaendig für das organiesieren, dass Messwerte ausgelesen, gespeichert und in die Datenbank
geschrieben werden.
"""
def __init__(self, messregister, CONFIG):
self.CONFIG = CONFIG
self.schnelles_messen = False
self.startzeit_schnelles_messen = datetime.datetime(1970, 1, 1)
self.messregister = messregister
self.messregister_save = deepcopy(messregister)
self.messwerte_liste = []
self.intervall_daten_senden = CONFIG["mess_cfg"]["intervall_daten_senden"]
self.pausenzeit = CONFIG["mess_cfg"]["messintervall"]
def set_schnelles_messintervall(self, *_):
"""Kommt von außerhalb das Signal USR2 wird das Mess und Sendeintervall verkuerzt"""
self.schnelles_messen = True
self.startzeit_schnelles_messen = datetime.datetime.utcnow()
self.intervall_daten_senden = self.CONFIG["mess_cfg"]["schnelles_messintervall"]
self.pausenzeit = self.CONFIG["mess_cfg"]["schnelles_messintervall"]
def off_schnelles_messintervall(self):
"""Mess und Sendeintervall wird wieder auf Standardwerte zurueckgesetzt"""
self.schnelles_messen = False
self.startzeit_schnelles_messen = datetime.datetime(1970, 1, 1)
self.intervall_daten_senden = self.CONFIG["mess_cfg"]["intervall_daten_senden"]
self.pausenzeit = self.CONFIG["mess_cfg"]["messintervall"]
def add_messwerte(self, messwerte):
"""Speichern der Messwerte zwischen bis zu Ihrer Uebertragung"""
self.messwerte_liste.append(messwerte)
def schreibe_messwerte(self, datenbankschnittstelle):
"""Gespeicherte Messwerte in die Datenbank schreiben"""
LOGGER.debug("Sende Daten")
datenbankschnittstelle.insert_many(self.messwerte_liste)
self.messwerte_liste = []
def erstelle_auszulesende_messregister(self):
"""Prueft welche Messwerte nach Ihren Intervalleinstellungen im aktuellen Durchlauf ausgelesen werden muessen"""
if self.schnelles_messen:
return [key for key in self.messregister]
else:
return [key for key in self.messregister if self.messregister[key]["verbleibender_durchlauf"] <= 1]
def reduziere_durchlauf_anzahl(self):
for key in self.messregister:
self.messregister[key]["verbleibender_durchlauf"] -= 1
def durchlauf_zuruecksetzen(self, messauftrag):
for key in messauftrag:
self.messregister[key]["verbleibender_durchlauf"] = deepcopy(self.messregister[key]["intervall"])
class Datenbankschnittstelle:
def __init__(self, db_adapter, device, CONFIG):
self.db_tables = [db.get_smartmeter_table(device)]
self.db_table = self.db_tables[0]
self.db_adapter = db_adapter
if db_adapter == "postgrest":
self.headers = {f"Authorization": "{user} {token}".format(user=CONFIG["db"]["postgrest"]["user"],
token=CONFIG["db"]["postgrest"]["token"])}
url = CONFIG["db"]["postgrest"]["url"]
if not url.endswith("/"):
url = f"{url}/"
self.url = "{url}{table}".format(url=url,
table=CONFIG["db"]["postgrest"]["table"])
self.none_messdaten = self.__none_messdaten_dictionary_erstellen(CONFIG)
else:
try:
self.headers = None
self.url = None
db_adapter = CONFIG["db"]["db"]
db_ = db.init_db(CONFIG["db"][db_adapter]["database"], db_adapter, CONFIG["db"].get(db_adapter))
db.DB_PROXY.initialize(db_)
db.create_tables(self.db_tables)
except:
print("Kleiner Fehler passiert (nicht schlimm)")
def insert_many(self, daten):
if self.db_adapter == "postgrest":
db_postgrest.sende_daten(self.url, self.headers, daten, self.none_messdaten, LOGGER)
else:
db.insert_many(daten, self.db_table)
@staticmethod
def __none_messdaten_dictionary_erstellen(CONFIG):
none_daten = {"ts": None}
for key in CONFIG["durchlaufintervall"]:
none_daten[key.lower()] = None
return none_daten
def schreibe_config(config, configfile):
with open(configfile, "a", encoding="UTF-8") as file:
file.write(f"# Nach dem wievielten Durchlauf der jeweilige Wert ausgelesen werden soll \n"
f"# Ausschalten mit false\n"
f"# Eintraege werden automatisch bei dem ersten Start erstellt, Config anschließend nochmal prüfen\n"
f"{toml.dumps(config)}")
LOGGER.info("Durchlaufintervall in Config aktualisiert \n Programm wird beendet. Bitte neu starten")
global nofailure
nofailure = True
exit(0)
def erzeuge_durchlaufintervall(smartmeter, file):
register = smartmeter.get_input_keys()
durchlaufintervall = {}
for key in register:
durchlaufintervall[key] = 1
config = {"durchlaufintervall": durchlaufintervall}
schreibe_config(config, file)
def erzeuge_messregister(smartmeter, CONFIG):
"""Erzeugt das messregister nach dem Start des Skriptes"""
if "durchlaufintervall" in CONFIG:
messregister = {}
for key, value in CONFIG["durchlaufintervall"].items():
if value:
messregister[key] = {}
messregister[key]["intervall"] = value
messregister[key]["verbleibender_durchlauf"] = 0
return messregister
else:
erzeuge_durchlaufintervall(smartmeter, file)
def fehlermeldung_schreiben(fehlermeldung):
"""
Schreibt nicht abgefangene Fehlermeldungen in eine sperate Datei, um so leichter Fehlermeldungen ausfindig machen zu
koennen welche noch Abgefangen werden muessen.
"""
with open(os.path.join(SKRIPTPFAD, FEHLERDATEI), "a") as file:
file.write(fehlermeldung)
def loadtest(CONFIG):
datenbankschnittstelle = Datenbankschnittstelle(CONFIG["db"]["db"], CONFIG["mess_cfg"]["device"], CONFIG)
return datenbankschnittstelle
class thread(threading.Thread):
def __init__(self, configDatei: str, durchleaufe: int):
threading.Thread.__init__(self)
breake = 0
CONFIG = load_config(configDatei)
datenbankschnittstelle = loadtest(CONFIG)
print("config file : " + str(configDatei))
print("loaded slave : " + str(CONFIG["modbus"]["slave_addr"]))
device = electric_meter.get_device_list().get(CONFIG["mess_cfg"]["device"])
smartmeter = device(serial_if=CONFIG["modbus"]["serial_if"],
serial_if_baud=CONFIG["modbus"]["serial_if_baud"],
serial_if_byte=CONFIG["modbus"]["serial_if_byte"],
serial_if_par=CONFIG["modbus"]["serial_if_par"],
serial_if_stop=CONFIG["modbus"]["serial_if_stop"],
slave_addr=CONFIG["modbus"]["slave_addr"],
timeout=CONFIG["modbus"]["timeout"],
logger=LOGGER)
messregister = erzeuge_messregister(smartmeter, CONFIG)
messhandler = MessHandler(messregister, CONFIG)
# SIGUSR2 setzt das schnelle Messintervall
threadLock.acquire()
signal.signal(signal.SIGUSR2, messhandler.set_schnelles_messintervall)
threadLock.release()
zeitpunkt_daten_gesendet = datetime.datetime(1970, 1, 1)
start_messzeitpunkt = datetime.datetime(1970, 1, 1)
LOGGER.info(
"Initialisierung abgeschlossen - Start Messungen slave num : " + str(CONFIG["modbus"]["slave_addr"]))
while True:
now = datetime.datetime.utcnow()
now = now.replace(microsecond=0)
# Prüfen ob schnelles Messen aktiv ist und ob dies wieder auf Standard zurück gesetzt werden muss
if messhandler.schnelles_messen:
if (now - messhandler.startzeit_schnelles_messen).total_seconds() > \
CONFIG["mess_cfg"]["dauer_schnelles_messintervall"]:
messhandler.off_schnelles_messintervall()
if (now - start_messzeitpunkt).total_seconds() > messhandler.pausenzeit:
# Prüfe welche Messwerte auszulesen sind
messauftrag = messhandler.erstelle_auszulesende_messregister()
# Messauftrag abarbeiten und Zeitpunk ergänzen
if messauftrag:
start_messzeitpunkt = datetime.datetime.utcnow()
messwerte = smartmeter.read_input_values(messauftrag)
LOGGER.debug("Messdauer: {}".format(datetime.datetime.utcnow() - start_messzeitpunkt))
messwerte["ts"] = now
messhandler.add_messwerte(messwerte)
if not messhandler.schnelles_messen:
messhandler.reduziere_durchlauf_anzahl()
messhandler.durchlauf_zuruecksetzen(messauftrag)
# Schreibe die Messdaten in die Datenbank nach eingestellten Intervall
if (now - zeitpunkt_daten_gesendet).total_seconds() > messhandler.intervall_daten_senden:
start_schreiben = datetime.datetime.utcnow()
messhandler.schreibe_messwerte(datenbankschnittstelle)
LOGGER.debug("DB Dauer schreiben: {}".format(datetime.datetime.utcnow() - start_schreiben))
zeitpunkt_daten_gesendet = now
breake += 1
print(breake)
LOGGER.debug("Durchlaufdauer: {}".format(datetime.datetime.utcnow() - now))
try:
if durchleaufe == int(durchleaufe):
print("next...")
break
except:
print("Kleiner Fehler (Kein Problem) 😊")
time.sleep(CONFIG["mess_cfg"]["messintervall"])
if __name__ == "__main__":
nofailure = False
pathtoconfigdir = str(SKRIPTPFAD) + "/configs/"
try:
while True:
# set path
while os.path.isdir(pathtoconfigdir):
for file in os.listdir(pathtoconfigdir):
# loop through the folder
if file.endswith('.toml'):
print(file) # print text to keep track the process
threadLock = threading.Lock()
threads = []
run = thread(configDatei="configs/" + str(file), durchleaufe=10)
run.start()
run.join()
time.sleep(2)
elif os.path.isdir(os.path.join(pathtoconfigdir, file)): # if it is a subfolder
print(os.path.join(pathtoconfigdir, file))
pathtoconfigdir = os.path.join(pathtoconfigdir, file)
print('is dir')
break
else:
pathtoconfigdir = os.path.join(pathtoconfigdir, file)
finally:
if not nofailure:
fehlermeldung_schreiben(traceback.format_exc())
LOGGER.exception("Schwerwiegender Fehler aufgetreten")