RRDtoolその１

さて、続いて受け取ったデータをどのようにLinuxPCに保管するかが問題になりました。ネットで検索すると、偉大なる先人の方々がPachube(パッチベイ）を使って放射線数値の公開をされています。データの保管とグラフ化、さらに多くの人と共有を行う素晴らしいサイトだと思います。

その後、さらに検索して見つけたのがRRDtoolというソフトです。RRDtoolではデータの保管とグラフ化ができるみたいです。私のLinuxPCのdebian squeezeでは

#aptitude install rrdtool

でインストールすることができます。これを使わせてもらうことにします。

いろいろな人のサイトを参考にさせていただきましたが、渡辺 勝弘さんが書かれた“じつはかんたん！！ RRDTOOL”は、とても分かり易く記述されていて、RRDtoolに入門する人の必読書のようでした。また、RRDtool チュートリアルもすごく参考になりました。自動車のスピードを例にあげて解説されていますが、表記中のコマンドをコピーして実際に打ち込んでグラフが出来てしまいます。少し感動してしまいました。

私の入手したRRDtoolは、このチュートリアルで解説されているバージョンから改訂があったみたいで、保存されているデータの表示に関して変更がありました。データの表示が、指数表示になっています。

さて、次の順にスクリプトを組んでいけばよいことがわかりました。

1 データベースを作成する rrdtool create（１回のみ）
2 データを読み込ませる rrdtool update
3 グラフを作成する rrdtool graph

２と３はLinuxPCで一定時間ごとに行えば良いはずです。

データベース radiation.rrdを作成します。よく分からないので上記のサイトの記述にある通りMRTGと同じだけサンプルをとるようにしましょう。5分間隔でデータを取得して約２年間分保持します。グラフはCPMデータの平均（AVERAGE)を表示させます。こんな感じでどうでしょうか。

/usr/bin/rrdtool create radiation.rrd –step 300 \
DS:mx_out:GAUGE:600:U:U \
RRA:AVERAGE:0.5:1:600 \
RRA:AVERAGE:0.5:12:700 \
RRA:AVERAGE:0.5:24:770 \
RRA:AVERAGE:0.5:288:797

さて、続いてデータを読み込ませる段取りです。Windmeadow Labsさんのサイトや、satospoさんのサイトにperlで書かれた例がありましたので大変参考になりました。

まず、CPANのDevice::SerialPortモジュールをインストールします。

#perl -MCPAN -e shell
cpan> install Device::SerialPort。

続いて、librrds-prel もインストールです

#aptitude sintall librrds-perl

さて、いよいよupdate.plスクリプトです。USBから送られてくるデータを読み込み、データベースに読み込ませます。

#!/usr/bin/perl

use Device::SerialPort;
use RRDs;

### Serial port set up ###
my $port = Device::SerialPort->new(“/dev/ttyUSB0”);
$port->databits(8);
$port->baudrate(9600);
$port->parity(“none”);
$port->stopbits(1);

### Read CPM ###
my $count = 0;
while ($count == 0) {
# Poll to see if any data is coming in
my $char = $port->lookfor();

if ($char) {
@value = split(/,/, $char);
$count = 1;

# value[1] に入る１分間の移動平均CPM値(–>直前１分間のCPM値)を使用することにします
}
}
$port->lookclear;

### Get current time ###
my $time = time;

#----＞①

### update ###

my $rrdfile = “/***path***/radiation.rrd”;
my $values = “$time:” . $value[1];

RRDs::update(“$rrdfile”,”$values”);
my $ERR=RRDs::error;
die “ERROR while updating $time $ERR\n” if $ERR;

このようなスクリプトで”現在時刻とCPM値”を読み込ませようとしました。ちなみに、現在時刻はUNIX時間、CPM値は一分間の移動平均です。cronを使って5分間隔で実行すれば、きっとうまく行くはずです。やりました。

でも、実際行ったところ問題が発生してしました。取り込んだデータは次のコマンドで確認できます。

$ rrdtool fetch radiation.rrd AVERAGE --start スタート時間 --end 終了時間

･･･
1324389000: 1.6000000000e+01
1324389300: 1.4026666667e+01
1324389600: 1.9920000000e+01
1324389900: 2.0000000000e+01
1324390200: 1.8026666667e+01
･･･

データは取り込んでいるのですが、なんか値が変です。一番上は1.6000000000e+01で、これは1.6×10の意味でしょうから16CPMでOKなのですが、２行目は14.026666667CPMになっています。整数にならなくてはいけません。どうしたことでしょう？

いろいろと検索した結果ようやくわかりました。cronで5分間隔でアップデートするのですが、その処理にかかる数秒間の遅延が原因のようです。基準の時間からずれている分をRRDtoolが勝手に補正してしまうのですね。#----＞①の部分に次の行をいれて、LinuxPCで取得した時間を5分(300秒)単位に切り捨てました。

$time = $time – ($time % 300);

もう一度見てみると

･･･
1324543200: 1.5000000000e+01
1324543500: 2.0000000000e+01
1324543800: 1.4000000000e+01
1324544100: 2.0000000000e+01
1324544400: 1.3000000000e+01
･･･

今度は大丈夫でした。

あらかじめ設定したCPM値を超えた時に警告メールを送るルーチンも付け加えます。

### alert ###

#CPM値がlimitを超えたら警告メールを送ります。#
#私の所では普段35を超えないので limit=50 CPMにしました。#

my $limit = 50;

#メールの送り先等#
my $mail_sender =’送り主＠ﾄﾞﾒｲﾝ1′;
my $mail_receiver =’受け手１＠ﾄﾞﾒｲﾝ2;受け手２＠ﾄﾞﾒｲﾝ3;・・・’;

my $file_name =”***path***/alert.txt”;

if ($value[1] > $limit ){

### 既にalert.txt が無ければ処理を行う (１回だけ送る) ###
if (! -e $file_name){
open (FH, “>$file_name”);
print FH “radiation alert CPM:” . $value[1] .”\n”;
close (FH);

### メールを送信 ###
open FH, ‘|/usr/sbin/sendmail -t ‘ or die “Can’t Open\n”;
print FH “From: “. $mail_sender . “\n”;
print FH “To: “. $mail_receiver . “\n”;
print FH “Subject: Radiation Alert.\n\n”;
print FH “CPM: “. $value[1] . “\n”;
close FH;
}
}

このメールが送られて来ない事を心から祈ります。