BayEOS

BayCEER Environmental Observation System

2018-09-27

Neuer BayEOS WLAN RF24-Router

Der neues WLAN RF24 Router arbeitet mit einem ESP12E-Modul. Programmiert wird das Modul über die Arduino IDE.

Der Source-Code findet sich wie üblich im Github.

Der WLAN-RF24-Router ist mit einem WEB-Frontend ausgestattet, welches die WLAN, RF24 und BayEOS-Gateway-Konfiguration erlaubt.

Findet der Router kein gespeichertes WLAN startet er einen Access Point. Ist man mit einem Smartphone oder Laptop mit diesem Access Point verbunden kann man die Konfigurationsseite über

http://192.168.4.1/

aufrufen. Nach erfolgreicher Konfiguration verbindet sich der Router mit dem WLAN und sendet seine Konfiguration an die eingetragene BayEOS-Gateway.

Die Konfiguration und einige Betriebsdaten des Routers können über einen eingebauten Webserver abgerufen werden. Auch die Umkonfiguration ist möglich. Aus Sicherheitsgründen muss man jedoch den PROG-Knopf am Router drücken, um eine neue Konfiguration zu speichern.

ESP8266 WLAN-RF24-Router Main Page

Flashen einer neuen Programmversion

Zum Aufspielen einer neuen Programmversion wird ein FTDI-Adapter (3,3V) benötigt. Schließen Sie den FTDI-Adapter an die Steckerleite an (DTR links unten). Lassen Sie die normale Stromversorgung über den JST-Stecker auch beim Flashen eingesteckt.

Installieren Sie über den Boardmanager die ESP8266-Boards. Wählen Sie danach das Board "NodeMCU 1.0 (ESP-12E)" aus. Installieren Sie die BayEOS-ESP8266-Library und wählen das Beispiel "RF24RouterWiFiManagerWebserver".

Drücken Sie den Knopf "Hochladen". Während das Programm kompiliert wird, drücken und halten Sie am Router-Board den PROG-Taster. Drücken Sie dann kurz RESET. Halten Sie den PROG-Taster noch ein bis zwei Sekunden. Das Modul ist jetzt im Programmiermodus gestartet. Sie können die Tasten loslassen. Nach dem Hochspielen des neuen Programms startet das Modul automatisch. Die Konfiguration bleibt dabei unverändert.

Um die WLAN-Konfiguration des Routers zu löschen, drücken Sie auf RESET. Wenn beide LEDs aufleuchten drücken und halten Sie sofort PROG bis die LEDs zu blicken beginnen. Jetzt ist die WLAN-Konfiguration gelöscht. Wollen Sie auch die RF24 und BayEOS-Gateway Konfiguration löschen, halten Sie den PROG-Knopf weiter gedrückt, bis die LEDs ein zweites Mal blinken.

2017-01-18

Neuer Low-Power Arduino Clone

Seit Dezember ist eine neue Version des BayEOS Low Power Arduino Clones im Testeinsatz. Das neue Board bietet gegenüber dem Vorgängerboard einige Neuerungen

On Board SPI Flash Memory mit bis zu 64MB Speicherkapazität (winbond SpiFlash® Memories)
Steckplatz für ESP8266 WLAN Modul
Steckpaltz für SIM800L GPRS-Modul
662k 3,3 Volt Spannungsregler

Beibehalten von der Vorgängerversion wurden der

nRF24l01+ Steckplatz
18-bit AD-Wandler (MCP3424)
Schraubklemmen für direkten Sensoranschluss

Mögliche Anwendungsszenarien für das Board sind

Daten-Logger
Online-Datenerfassung über GPRS, RF24 oder WLAN

2015-11-18

BayEOS-R 1.4.5 released

Große Neuerung in Version 1.4.5 ist die durchgängige Unterstützung von Pfaden an Stelle von IDs.

Während bisher Daten über

bayeos.getSeries(2718)

geholt werden mussten. Lässt sich dies ab Version 1.4.5 auch wie folgt formulieren:

bayeos.cd('/Micrometeorology Dept/AWS Ecological Botanical Garden/AWS EBG Data start May 08, 1997/')
bayeos.getSeries('Lufttemperatur & Feuchte/Lufttemperatur 02 m Höhe (HMP45)')

Dies ist insbesondere dann hilfreich, wenn man es mit mehreren gleichartig strukturierten Ordnern zu tun hat:

#Wechselt in den Ordner
d=bayeos.cd('/Bodenökologie/T-Versuch')
#Baut die relativen Pfadnamen der gewünschten Reihen zusammen
series=paste(d$name,'Dallas T-Sensor (-10cm)',sep='/')
series
# holt die Daten und plottet die Reihen in einem Plot
plot(bayeos.getSeries(series),plot.type='single',col=1:4)

2015-03-05

BayEOS Python Client 1.1 released

BayEOS Zeitreihen lesen und schreiben geht jetzt auch mit Python

In Kombination mit IPython Notebooks eine komfortable Möglichkeit für den Zugriff auf den BayEOS Server.

Lauffähig unter Python 2 und Python 3

Keine Abhängigkeiten zu externen Modulen

Einfach in eigene Skripte einzubinden

Syntax an das BayEOS-R Package angelehnt

Weiter Informationen zur Installation und Verwendung finden Sie auf unserer GitHub Seite.

2014-10-14

BayEOSViewer 1.0.0 released

Four month after developement release the BayCEER IT group released the first stable version of the new BayEOS server viewer.

BayEOS viewer is a server application written in PHP. It communicates with the BayEOS server backend via the XML-RPC interface.

Like BayEOS gateway the BayEOS viewer layout is based on the Bootstrap CSS. Bootstrap CSS allows one web applications to run smoothly on small smart phone divices as well as on large dektop computers.

In the long run, BayEOS viewer will replace the data browser GOAT. For easy installations debian packages are available.

2014-06-13

BayEOS ServerViewer released

Based on the "Bootstrap CSS", XML-RPC a new BayEOS-Server Client has been implemented in PHP. The client is an alternative to GOAT. Thanks to Bootstrap CSS the Client should run also on all modern mobile devices.

Installations packages are available on the BayCEER Debian repository:

Add the following repositories to /etc/apt/sources.list

deb http://www.bayceer.uni-bayreuth.de/edv/debian wheezy/

Update your repository cache
```
apt-get update
```
Install the Debian server package
```
apt-get install bayeos-viewer-php
```
Optional: Adjust the configuration files /etc/bayeos-viewer.ini and /etc/apache2/conf.d/bayeos-viewer-php

2013-11-21

BayEOS Arduino: New SVN-Snapshot online

BayEOS-Sensor Boards basieren auf der Arduino Plattform. Arduino ist eine Open-Source Microcontroller Plattform mit flexibler und einfach zu verwendender Soft- und Hardware.

Die BayCEER EDV hat zur Sensordatenerfassung mehrere eigene C++-Klassen entwickelt. Eine aktualisierte Documentation und ein neuer SVN-Snapshot wurde online gestellt. Wir empfehlen allen, die aktualisierten Klassen zu verwenden.

2013-07-23

BayEOS-R 1.4.0 released

Mit Version 1.4.0 kommen zwei größere Neuerungen:

1. UTF-8 Support für Windows

2. Implementierung der data.frame Schnittstelle der BayEOS-Server-Version 1.9

1. UTF-8 Support für Windows

Die bisherigen Versionen hatten unter Windows die Einschränkung, dass nur ASCII-Zeichen korrekt übertragen wurden. Die Datenbank sowie der GOAT client besitzten jedoch schon seit langem volle UTF-8 Unterstützung. Durch Anpassungen im XMLRPC-Modul funktioniert jetzt auch unter Windows die Kommunikation mit nicht ASCII-Zeichen zuverlässig.

2. Implementierung der data.frame Schnittstelle der BayEOS-Server-Version 1.9

Die Objekt-Klasse "data.frame" ist unter R der Standard beim Lesen und Schreiben von Daten. Sie ist vergleichbar mit Excel-Tabellen mit der Einschränkung, dass in einer Spalte lediglich Einträge vom gleichen primitiven Typ (Text, Zahl, Datum...) erlaubt sind. Für sehr viele Daten in der Wissenschaft ist dieses Datenformat hervorradend geeignet.

Das kommende BayEOS-Server Release 1.9 bietet neben den Zeitreihen die Möglichkeit beliebige R data.frames zu speichern. Wie bei Zeitreihen können sehr fein Zugriffsrechte (ACL) gesetzt und Metadaten referenziert werden.

Hier eine Beispiel R-Session:

> data=data.frame(sp1=logical(100),
                sp2=1:100,
                sp3=rnorm(100),
                sp4=as.POSIXct(1:100,origin='2013-01-01'),
                sp5=as.character(101:200)
                ) #create a data.frame
> id=bayeos.createDF('testDF') #create data.frame node on the server
> bayeos.importDF(id,data) # write the data in the data.frame node
> d2=bayeos.getDF(id) # read data.frame from server
> bayeos.createACL('All Users',id,read=TRUE) #grant read access
> bayeos.getACL(id)
       user read write  exec inherit editable  uname    rid
1 All Users TRUE FALSE FALSE   FALSE     TRUE gruppe 200003
> bayeos.createReferences(id,'Dr.Hans-Frisch-Str.','location') #add location 'Dr. Hans-Frisch-Str.' as meta data
> bayeos.getReferences(id)
                     name     type direct
value Dr.Hans-Frisch-Str. Location   TRUE

Zum Update rufen Sie bitte

install.packages("bayeos", repos = "http://www.bayceer.uni-bayreuth.de/R-repository")

auf.

2013-05-13

BayEOS Arduino: New SVN-Snapshot online

BayEOS-Sensor Boards are based on Arduino Plattform. Arduino is an open-source electronics prototyping platform based on flexible, easy-to-use hardware and software.

BayCEER-IT has developed own classes to facilitate sensor data acquisition. Since the first release in February 2013 there has been many improvements and bug fixes. A new documentation and a new SVN-snapshot were put online. We recommend to use the updated libraries.

2013-04-24

Signal sensor data installation

1.5 hours to set up a solar powered mobile phone on-line data logging

BayEOS-Board Installtion

Quite a while since the last BayEOS blog entry. This does not mean, that we were on holiday. We have been just to busy to prepare all the equipment for the SIGNAL project. But now we are almost done and we have some stories to tell:

On Friday morning at 8 a clock, we went out to the field site of SIGNAL in the Ecological Botanical Garden in Bayreuth. Equipped with two sensor board and a Xbee-GPRS (mobile phone) router we set up a fully solar driven, network independent on-line data acquisition.

Sensor boards are measuring precipitation, soil and air temperature, humidity and soil moisture, but also some information on charge status, GPRS and XBEE signal quality.

After a little bit more than one hour, all sensors are set up and all boards are working. A quick check via smart phone confirmed that the data is running into the gateway. BayEOS-XBee-GPRS-Router

At 9.30 we left the field and went back to the office. There we configured the gateway for completeness and validation checks. After configuration gateway showed only „OK“ which was instantaneous confirmed by an e-Mail from Nagios, a piece of software running on an other server and being responsible to alerting in case of problems.

Fortunately Nagios kept quiet during the weekend. A definitive prove that on-line data acquisition was running as expected. „No out of battery, no mice breaking sensors and no unexpected visitors taking away the equipment to build up this kind of experiment in their private gardens ;-)

More details about the board and the Xbee-GPRS-router will follow in an later post.

SIGNAL: Erste Daten

2013-02-28

BayEOS Arduino: Documentation and SVN-Snapshot online

Arduino is an open-source electronics prototyping platform based on flexible, easy-to-use hardware and software.

BayEOS-Sensor Boards are based on the Arduino platform. BayCEER-IT has developed own classes to facilitate sensor data acquisition. Documentation and a SVN snapshot has now be put online.

Using Arduino and BayEOS Arduino Classes it is really simple to develop own boards for sensor data acquistion:

A typical sketch will look like this:

#include <bayeos.h>
#include <xbee.h>
#include <bayxbee.h>

BayXBee client=BayXBee(); 

void setup(void){
  client.begin(38400);
}

void loop(void){
  //Construct DataFrame
   client.startDataFrame(BayEOS_Float32le);
 // add a Channel with uptime in sec
   client.addChannelValue(millis()/1000); 
 // add a Channel with ADC result of A1    
   client.addChannelValue(analogRead(A1));
 // send the payload via XBee to a BayEOS gateway or router 
   client.sendPayload();
   
                                                                                                                                              
  delay(5000);                                                                                                                                
                                                                                                                                              
}

Of course Arduino is capable to read out more sophisticated sensors as well. Just have a look at our libraries and try out.

2013-01-31

BayEOS-R 1.3.0 released

Mit Version 1.3.0 kommen neben einigen kleinen Bugfixes drei größere Neuerungen:

1. Verschlüsselte Passwörter in der .bayeos.pwd

2. Implementierung des Rechte Interface (Access Control Lists)

3. Vergessertes Reference Handling

1. Verschlüsselte Passwörter

Die Verbindungsdaten legt BayEOS-R in einer Datei mit dem Namen ".bayeos.pwd". Diese Textdatei enthielt bisher auch immer die notwendigen Passwörter im Klartext. Ein Öffnen im Beisein von anderen Personen war damit eigentlich unmöglich. Mit der aktuellen Version werden die Passwörter verschlüsselt in die abgelegt. Zur Verschlüsselung wird ein Zufallsschlüssel erzeugt und in der Datei ".bayeos.pwd_key" gespeichert. Entschlüsselung ist damit nur noch mit beiden Dateien möglich. Natürlich sollte man weiterhin darauf achten, dass die .bayeos.pwd und die .bayeos.pwd_key Datei für keine anderen Personen lesbar sind.

Auszug aus einer .bayeos.pwd-Datei:

bti3x3_gast http://bti3x3.bayceer.uni-bayreuth.de/servlet/XMLServlet gast KjJHRg==
bayceer_gast http://www.bayceer.uni-bayreuth.de/servlet/XMLServlet gast KjJHRg==

2. Implementierung Rechtesystem

Der BayEOS-Server bietet ein sehr flexibles Rechtesystem, mit dem sich Schreib- und Lesezugriffe sehr fein einstellen können. Bisher konnte dieses System nur über den Datenbrowser "GOAT" beareitet werden. Mit diesem BayEOS-R Release ist das Rechtesystem vollständing implementiert. Ein einfaches

> bayeos.getACL()
   user read write  exec inherit editable  uname    rid
1 Bitök TRUE FALSE FALSE    TRUE    FALSE gruppe 117652
2 Gäste TRUE  TRUE  TRUE   FALSE     TRUE gruppe 117832

liefert einen Data Frame mit den Rechten des aktuellen Ordners.

mit

> bayeos.createACL('gr_labor',read=TRUE,inherit=TRUE,ls=TRUE)
   user read write  exec inherit editable    rid
1 Bitök TRUE FALSE FALSE    TRUE    FALSE 117652
2 Gäste TRUE  TRUE  TRUE   FALSE     TRUE 117832
3 Labor TRUE FALSE FALSE    TRUE     TRUE 117834
[1] TRUE

fügt man ein neues Zugriffsrecht hinzu. Löschen ist ebenso einfach:

> bayeos.deleteACL('gr_labor',ls=TRUE)
   user read write  exec inherit editable    rid
1 Bitök TRUE FALSE FALSE    TRUE    FALSE 117652
2 Gäste TRUE  TRUE  TRUE   FALSE     TRUE 117832
[1] TRUE

Die Rollen (Benutzer + Gruppen) bekommt man über

> bayeos.getRoles()
                     uname rid                  fullname    class
1                  holzheu 121173         Stefan Holzheu benutzer
2                  archner 122440         Oliver Archner benutzer
...
114                  Gäste 117832                  Gäste   gruppe

3. Verbessertes Reference Handling

Referenzen werden in BayEOS zur Metadatenpflege eingesetzt. Dazu gibt es verschiedene Metadatenbäume (z.B. Einheiten, Orte... ), von denen auf eine Messung oder ein Messungsordner verwiesen wird.

Lesen der Referenzen erfolgt über das Kommando:

> bayeos.getReferences(2718)
                        name         type direct
1                    Celsius         Unit   TRUE
2             Lufttemperatur       Target   TRUE
...
12         EBG North America     Location  FALSE
13            Johannes Lüers     Employee  FALSE

Der Aufruf

> bayeos.createReferences(id,"mmol","unit")

sucht im Baum "unit" nach einer Einheit mit Namen "mmol". Ist die Suche erfolgreich, wird eine neue Referenz für die für den übergebenen Knoten im Server gespeichert. Mit

> bayeos.createReferences(id,"mmol","unit",TRUE)

Wird im Falle einer erfolglosen Suche automatisch eine neue Einheit angelegt.

Aktuell gibt es im BayEOS-Metadatenmodell die Referenzbäume

'device' (Gerät)
'compartment' (Kompartiment)
'location' (Ort)
'target' (Messziel)
'unit' (Einheit)
'web' (Externe Web Objekte wie z.B. Mitarbeiter, Projekte)

Es ist geplant, das Referenze-Modell mit der 2.0 Release des BayEOS-Servers konfigurierbar zu gestalten.

2013-01-30

GOAT 1.9 Update

Die neue Version bringt ein neues Verbindungsmanagement mit. Damit der Umstieg reibungslos funktioniert, haben wir für Sie die wichtigsten Schritte zusammengefasst.

GOAT Verbindung Definieren

Aktualisieren der Client Software

Dies sollte durch Java Webstart automatisch beim Start der Anwendnug von unseren Seiten erfolgen. Falls in der Titelleiste der Anwendung eine Version < 1.9 erscheint, muss die Anwendung manuell entfernt und anschließend erneut installiert werden. Dies erreicht man über:

Java-Umgebung über Start/Systemsteuerung/Java öffnen
Im Reiter "Allgemein" auf den Button "Anzeigen" im Feld "Temporäre Internet Dateien" klicken
Die Anwendung GOAT in der Liste auswählen
"Entfernen" Button drücken
Neue Version der Software über den Link aus dem Browser installieren
Zertifikat akzeptieren

Verbindung zum Server definieren

Goat kann sich jetzt mit verschiedenen BayEOS Servern verbinden und ist nicht mehr an eine BayEOS Instanz gekoppelt. Die Verbindung wird einmalig definiert und kann dann sehr einfach beim Starten der Anwendung ausgewählt werden.

Beispiel zur Definition einer neuen Verbindung mit dem BayCEER Server:

URL: https://bayeos.bayceer.uni-bayreuth.de/BayEOS-Server/XMLServlet

Benutzer: oliver

Schritt	Dialog
Connection Liste über Button "Manage Connections" aufrufen.
Button "Add Connection" aufrufen.
Verbindungsinformationen eingeben. Die Eingabe des Passworts ist optional .
Verbindungsliste speichern.
Verbindung auswählen und mit "OK" aufbauen.

2013-01-28

Neues BayEOS-Server Release

Mit der BayEOS-Server-Version 1.8 kommen einige Neuerungen für die Benutzer.

Die wichtigsten Änderungen im Überblick:

Flexible Baumsuche

IP-Authentisierung

Trennung von BayEOS und BayCMS

Flexible Baumsuche

Die BayEOS-Baumsuche ist der einfachen aber sehr mächtigen Baumsuche des APACHE-Projekts (http://ant.apache.org/manual/dirtasks.html) nachempfunden.

**/Micrometeorology Dept/**/*Lufttemperatur*

Liefert alle Knoten mit "Lufttemperatur" im Namen irgendwo unterhalb des Ordners "Micrometeorology Dept".

IP-Authentisierung

Mehr was für Administratoren. Hilfreich für die automatische Datenerfassung. Über Einträge in die "auth_ip-Tabelle" lassen sich automatische Logins von bestimmten IP-Adressen und Usern ohne Passwort einstellen.

Trennung von BayEOS und BayCMS

Die wahrscheinlich größte Änderung war die Trennung von BayCMS und BayEOS. Zusammen mit dem neuen Debian-Package "bayeos-server" lässt sich jetzt eine BayEOS-Serverinstanz mit wenigen Schritten installieren. Details zum Installationsprozess finden Sie unter

http://www.bayceer.uni-bayreuth.de/edv/bayeos/bayeos-server-doc/html/installation_guide.html

Back to the News