auto/burrow-auto

   1 #!/usr/bin/python3
   2
   3 import getopt
   4 import paho.mqtt.client as mqtt
   5 import sys
   6 import time
   7
   8 debug_mode = False
   9 indent = 0
  10
  11 def debug(msg):
  12     if debug_mode:
  13         print(("\t" * indent) + msg)
  14
  15 class State:
  16     def __init__(self):
  17             self.attrs = {}
  18
  19     def update(self):
  20         self.now = time.time()
  21         tm = time.localtime(self.now)
  22         self.year = tm.tm_year
  23         self.month = tm.tm_mon
  24         self.day = tm.tm_mday
  25         self.hour = tm.tm_hour
  26         self.min = tm.tm_min
  27         self.wday = tm.tm_wday
  28         self.hyst_state = {}
  29         debug("[{}-{:02d}-{:02d} {:02d}:{:02d}:{:02d} wday={}]".format(
  30             self.year, self.month, self.day,
  31             self.hour, self.min, tm.tm_sec,
  32             self.wday
  33             ))
  34
  35     def get_sensor(self, key):
  36         topic = "burrow/" + key
  37         if topic in self.attrs:
  38             s = self.attrs[topic].split(" ")
  39             if len(s) >= 2 and int(s[1]) < self.now - 120:
  40                 debug("< {} EXPIRED".format(key))
  41                 return None
  42             else:
  43                 debug("< {} = {}".format(key, s[0]))
  44                 return float(s[0])
  45         else:
  46             debug("< {} UNDEFINED".format(key))
  47             return None
  48
  49     def set(self, key, val):
  50         global mq
  51         topic = "burrow/" + key
  52         debug("> {} = {}".format(topic, val))
  53         mq.publish(topic, val, qos=1, retain=True)
  54
  55     def auto_enabled(self, key):
  56         topic = "burrow/auto/" + key
  57         if topic in self.attrs:
  58             return self.attrs[topic] != '0'
  59         else:
  60             return True
  61
  62     def hysteresis(self, key, value, low, high):
  63         if key in self.hyst_state:
  64             old_state = self.hyst_state[key]
  65         else:
  66             old_state = 0
  67         if value is None:
  68             new_state = 0
  69         elif old_state <= 0:
  70             if value >= high:
  71                 new_state = 1
  72             else:
  73                 new_state = -1
  74         else:
  75             if value <= low:
  76                 new_state = -1
  77             else:
  78                 new_state = 1
  79         self.hyst_state[key] = new_state
  80         return new_state
  81
  82 st = State()
  83
  84 def on_connect(mq, userdata, flags, rc):
  85     mq.subscribe("burrow/#")
  86
  87 def on_message(mq, userdata, msg):
  88     global st
  89     # debug("Message {}: {}".format(msg.topic, msg.payload))
  90     st.attrs[msg.topic] = msg.payload.decode('utf-8')
  91
  92 def auto_loft_fan():
  93     global st
  94     lt = st.get_sensor("temp/loft")
  95     lt_high = st.hysteresis('lt_high', lt, 29, 30)
  96     lt_mid = st.hysteresis('lt_mid', lt, 24, 25)
  97     if lt_high > 0:
  98             fs = 3
  99     elif lt_mid > 0:
 100         if st.hour in range(10, 20):
 101                 fs = 3
 102         else:
 103             fs = 1
 104     else:
 105         if st.hour in range(8, 22):
 106             if st.min % 30 in range(0, 5):
 107                 fs = 3
 108             else:
 109                 fs = 0
 110         else:
 111             fs = 0
 112     # FIXME: Disabled for now
 113     fs = 0
 114     st.set("loft/fan", fs)
 115
 116 def auto_circ():
 117     global st
 118     if st.hour in range(20, 22):
 119         c = 1
 120     else:
 121         c = 0;
 122     st.set("loft/circulation", c)
 123
 124 def auto_air():
 125     global st
 126     tii = st.get_sensor('air/inside-intake')
 127     tie = st.get_sensor('air/inside-exhaust')
 128     toi = st.get_sensor('air/outside-intake')
 129     tmix = st.get_sensor('air/mixed')
 130     house_warm = st.hysteresis('house_warm', tii, 23.5, 24.5)
 131     house_hot = st.hysteresis('house_hot', tii, 24.5, 25)
 132
 133     # Is AC currently on (mixed air is significantly colder than inside exhaust)?
 134     if tie is None or tmix is None:
 135             ac_off = 1
 136     else:
 137         ac_off = st.hysteresis('ac_off', tmix, tie - 5, tie - 4)
 138
 139     # Do we want to bypass the heat exchanger?
 140     if toi is None or tie is None:
 141         st.set('air/bypass', 0)
 142     else:
 143         outside_warmer = (st.hysteresis('bypass', toi, tii - 0.5, tii + 0.5) >= 0)
 144         if (house_warm >= 0) == outside_warmer:
 145             st.set('air/bypass', 0)
 146         else:
 147             st.set('air/bypass', 1)
 148
 149     # Is mixed air colder than air from the inside?
 150     if tii is None or tmix is None:
 151         mixed_warmer = 0
 152     else:
 153         mixed_warmer = st.hysteresis('mixed_warmer', tmix, tii - 1, tii)
 154
 155     # Do we want to boost heat exchanger fan?
 156     if ac_off < 0 or (house_hot > 0 and mixed_warmer < 0):
 157         st.set('air/exchanger-fan', 255)
 158     else:
 159         st.set('air/exchanger-fan', 0)
 160
 161     debug("Air: house_warm={} house_hot={} ac_off={} outside_warmer={} mixed_warmer={}".format(house_warm, house_hot, ac_off, outside_warmer, mixed_warmer))
 162
 163 opts, args = getopt.gnu_getopt(sys.argv[1:], "", ["debug"])
 164 for opt in opts:
 165     o, arg = opt
 166     if o == "--debug":
 167         debug_mode = True
 168
 169 mq = mqtt.Client()
 170 mq.on_connect = on_connect
 171 mq.on_message = on_message
 172 mq.will_set("status/auto", "dead", retain=True)
 173 mq.connect("127.0.0.1")
 174 mq.publish("status/auto", "ok", retain=True)
 175 mq.loop_start()
 176
 177 # Heuristic delay to get all attributes from MQTT
 178 time.sleep(3)
 179
 180 checks = [
 181     ('loft-fan', auto_loft_fan),
 182     ('circ', auto_circ),
 183     ('air', auto_air)
 184 ]
 185
 186 while True:
 187     st.update()
 188     for name, func in checks:
 189         if st.auto_enabled(name):
 190             debug(name)
 191             indent += 1
 192             func()
 193             indent -= 1
 194         else:
 195             debug("{} DISABLED".format(name))
 196     debug("=" * 80)
 197     time.sleep(10)