"Чайка"

Общая архитектура

Решение состоит из двух частей:

• серверная (cloud) часть: выступает внешним mqtt-брокером, накопителем данных и UI-сервером
• клиентская (target device) часть: выступает внутренним mqtt-брокером, получает непосредственные данные с датчиков метеостанции

Сервер (Cloud)

Используется docker-compose для управления следующими сервисами:

• mosquitto: mqtt-брокер, который подписан на получение метрик от клиента
• telegraf: сборщик метрик, который собирает данные от mosquitto и записывает в db
• influxdb: db, предназначенная для хранения метрик
• grafana: web-UI, отображающий графики из метрик, хранящихся в db

mosquitto

Брокер подписывается на сборк данных от клиента (топики: ["/devices/barani/controls/#"]). Используется конфигурационный файл mosqutto.conf и passwd.conf для ограничения доступа:

• barani - креды для доступа к оригинальному брокеру
• client - креды для доступа внешних клиентов к брокеру
• telegraf - креды для доступа сервиса telegraf

telegraf

Агент сбора метрик из mosquitto и преобразования и записи в DB. Используется конфиг. файл telegraf.conf. Важные секции

• конфигурация DB (адрес и креды для записи в DB):

[[outputs.influxdb]]
 urls = ["http://influxdb:8086"]
 database = "sensors"
 skip_database_creation = true
 username = "telegraf"
 password = "telegraf"

• конфигурация подключения к mosquitto (адрес и креды для доступа)

[[inputs.mqtt_consumer]]
   servers = ["tcp://mosquitto:1883"]
   topics = ["/devices/barani/controls/#"]
   data_format = "value"
   data_type = "float"
   username = "telegraf"
   password = "telegraf"
   client_id = "telegraf"
   max_undelivered_messages = 1500

influxdb (DB)

Долгосрочно хранит полученные метрики в базе. Испольуется persistent volume для хранения (перед первым стартом volume нужно создать)

grafana

Web-UI позволяет строить графики и дашборды с метриками. База метрик - DB (influx). Для установки плагинов используется файл plugins.conf.

Клиент (wirenboard)

Клиент / target platform / mqtt-publisher представляет собой WirenBoard с подключеннами к нему датчиками метеостанции (Barani). Для сбора метрик с датчиков используется штатные софтовые средства WirenBoard: wb-mqtt-serial, wb-homa-gpio. Для этого используются конфигурационные файлы:

etc/wb-mqtt-serial.conf

Конфигурация для подключения последовательного девайса с датчиками. Перезапуск сервиса после изменения конфига: service wb-mqtt-serial restart.

/usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-barani.json

Конфигурация для сбора метрик с датчиков температуры/влажности/точки росы (modbus). Перезапуск сервиса после изменения конфига: service wb-mqtt-serial restart.

/etc/wb-rules/barani.js

Правила для модификации собранных метрик в понятные и удобные значения (температура, влажность, направление ветра и проч). Данные значения экспортируются в mqtt, и именно их использует сервер для хранения:

• barani/wind_direction/on - направление ветра в град (0-360)
• barani/temperature/on - температура в град Цельсия
• barani/humidity/on - влажность в процентах (0-100)
• barani/dew_point/on - точка росы в град Цельсия
• barani/wind_speed/on - скорость ветра в м/с

Ко всем данным mqtt-publisher добавляет /on (уот так уот)

Перезапуск сервиса после изменения правил: service wb-rules restart.

Переезд на новый сервер

• установить ansible, ansible-galaxy
• ansible-galaxy install -r requirements.yml
• поправить в файле inventory адрес хоста, юзернейм
• ansible-playbook playbook.yml -i inventory
• развернуть солюшн на сервере (не забыть про systemd)