# GPIO Monitor Dashboard for Raspberry Pi

Реалтайм мониторинг параллельной GPIO-шины Raspberry Pi через C + Go + Web Dashboard.

Проект читает входящие сигналы с GPIO-пинов Raspberry Pi по прерыванию, передаёт данные через FIFO pipe в Go-сервер и отображает всё в браузере в реальном времени с возможностью просмотра исторических данных.

---

## Возможности

✅ Захват данных по GPIO interrupt (C + WiringPi)  
✅ FIFO pipe, а также stdin/stdout между C + WiringPi и Go Service   
✅ Реализация кольцевого буфера чтения  
✅ HTTP API + Web Dashboard  
✅ **Автоматическая ротация** лог-файлов  
✅ **Retention** (автоматическая очистка старых логов)    
✅ **Watchdog** мониторинг активности  
✅ **MJPEG камера** через go2rtc  
✅ TypeScript фронтенд  
✅ Работа через Wi-Fi Access Point

---

## Архитектура

```text
GPIO BUS (8 bit)
      ↓
gpio-interrupt.c (C + WiringPi)
      ↓ stdout
FIFO pipe (/tmp/gpio_pipe)
      ↓
Go Server (gpio-monitor-server)
      ├── RingBuffer (RAM)
      ├── Data Logger (бинарные .bin файлы)
      ├── Human Logger (текстовые логи)
      ├── Event Logger (события системы)
      ├── Watchdog (мониторинг)
      └── Retention (очистка старых логов)
      ↓
HTTP API (:8080)
      ├── /api/health - статус сервера
      ├── /api/latest - последние данные
      ├── /api/history - история (последние 100)
      ├── /api/stream - статус камеры
      ├── /api/cam - MJPEG поток
      ├── /api/log/files - список лог-файлов
      ├── /api/log/data - данные из лог-файла
      └── /api/log/events - события системы
      ↓
Web Dashboard (Embedded)
      ├── index.html
      ├── dashboard.html (главная)
      ├── logs.html (просмотр логов)
      ├── css/style.css
      ├── js/*.ts (TypeScript исходники)
      └── dist/*.js (скомпилированный JS)
```

---

## Структура проекта

```
.
├── build/
│   └── gpio-monitor-server    # Скомпилированный бинарник
├── build.sh                    # Скрипт сборки (Go + TypeScript)
├── cmd/server/
│   ├── main.go                 # Go HTTP сервер
│   └── web/                    # Веб-интерфейс
│       ├── css/style.css
│       ├── dist/               # Скомпилированный JS
│       │   ├── app.js
│       │   ├── chart.js
│       │   ├── data.js
│       │   └── ...
│       ├── js/                 # TypeScript исходники
│       │   ├── app.ts
│       │   ├── chart.ts
│       │   ├── data.ts
│       │   └── ...
│       ├── dashboard.html
│       ├── index.html
│       ├── logs.html
│       ├── favicon.png
│       ├── package.json
│       ├── tsconfig.json
│       └── README.md
├── internal/
│   ├── adapter/buffer.go       # RingBuffer
│   ├── logger/                 # Система логирования
│   │   ├── config.go
│   │   ├── data_logger.go     # Бинарные логи
│   │   ├── event_logger.go    # События
│   │   ├── human_logger.go    # Человекочитаемые логи
│   │   ├── monitor.go         # Watchdog
│   │   ├── parser.go          # Парсер данных GPIO
│   │   ├── paths.go           # Пути к файлам
│   │   ├── retention.go       # Очистка старых логов
│   │   └── rotation.go        # Ротация файлов
│   └── pipe/reader.go          # Чтение из FIFO pipe
├── scripts/
│   ├── monitor-gpio.service    # Systemd сервис
│   ├── monitor-gpio.socket     # Systemd socket
│   ├── go2rtc                  # Бинарник go2rtc
│   ├── go2rtc.yaml             # Конфиг go2rtc
│   ├── view_logs.sh            # Скрипт просмотра логов
│   ├── emulator.py             # Эмулятор GPIO
│   └── imi_wire.py             # IMI Wire эмулятор
├── SDR/                        # SDR компоненты
│   ├── common.c/h
│   ├── reciever.c
│   ├── transmitter.c
│   └── makefile
├── go.mod
├── start-server.sh
└── README.md
```

## GPIO пины

```
WR/STROBE = GPIO27

DATA BUS:
D0 = GPIO21
D1 = GPIO7
D2 = GPIO6
D3 = GPIO5
D4 = GPIO25
D5 = GPIO24
D6 = GPIO23
D7 = GPIO22
```

---

## Установка

### 1. Установка зависимостей

```bash
sudo apt update
sudo apt install -y golang git build-essential wiringpi nodejs npm alsa-utils
```

> `alsa-utils` нужен для монитора уровня звука (использует `arecord`). Проверить, что микрофон виден системе:
> ```bash
> arecord -l
> # **** List of CAPTURE Hardware Devices ****
> # card 3: Device [USB PnP Sound Device], device 0: USB Audio [USB Audio]
> ```
> Если список пуст — микрофон не подключён или не определился, монитор звука будет отдавать `sound_level: 0`.

### 2. Клонирование и сборка

```bash
git clone <your-repo>
cd ~/work/golang

# Полная подготовка окружения (проверка Node.js, скачивание Go-модулей и npm-пакетов)
make init
```

### 3. Сборка проекта
``` Bash 
# Скомпилируйте TypeScript-фронтенд и Go-сервер одной командой:
make build
```

### 4. Настройка systemd сервиса

Для постоянной работы сервера в фоновом режиме настройте систему инициализации. Поскольку сервер пишет логи в защищенную директорию /var/log/, его запуск и управление осуществляются через systemctl с правами администратора

```bash
# Копировать сервисные файлы
sudo cp scripts/monitor-gpio.service /etc/systemd/system/
sudo cp scripts/monitor-gpio.socket /etc/systemd/system/

# Перезагрузить systemd
sudo systemctl daemon-reload

# Включить автозапуск
sudo systemctl enable monitor-gpio.socket
sudo systemctl enable monitor-gpio.service

# Запустить сервис
sudo systemctl start monitor-gpio.service
```

### 4. Проверка статуса

```bash
sudo systemctl status monitor-gpio.service
journalctl -u monitor-gpio.service -f
```

---

## Настройка firewall (nftables)

**Важно:** На Raspberry Pi OS Bookworm по умолчанию активен nftables, который блокирует все входящие порты, кроме SSH (22).

### Разрешить порт 8080:

```bash
# Добавить правило для порта 8080
sudo nft add rule inet filter input tcp dport 8080 accept

# Проверить правила
sudo nft list ruleset

# Сохранить правила (для сохранения после перезагрузки)
sudo nft list ruleset | sudo tee /etc/nftables.conf > /dev/null
sudo systemctl enable nftables
sudo systemctl restart nftables
```

### Для доступа только с локальной сети:

```bash
# Разрешить только с сети 10.1.1.0/24
sudo nft add rule inet filter input ip saddr 10.1.1.0/24 tcp dport 8080 accept

# Или только с конкретного IP
sudo nft add rule inet filter input ip saddr 192.168.1.100 tcp dport 8080 accept
```

### Для доступа через Wi-Fi AP:

```bash
# Разрешить с Wi-Fi сети (192.168.77.0/24)
sudo nft add rule inet filter input iifname "wlan0" tcp dport 8080 accept
```

---

## Запуск

### Ручной запуск

```bash
./build/gpio-monitor-server \
  -pipe /tmp/gpio_pipe \
  -retention-hours=72 \
  -retention-mb=2000 \
  -retention-interval=60 \
  -rotation-check-interval=1 \
  -buffer-size=10240 \
  -human-log-interval=5
```

### Параметры командной строки

| Параметр | По умолчанию     | Описание           |
|----------|------------------|--------------------|
| `-pipe`  | `/tmp/gpio_pipe` | Путь к FIFO pipe   |
| `-port`  | `:8080`          | Порт веб-сервера   |
| `-retention-hours` | `48`   | Часы хранения логов (0 = отключено) |
| `-retention-mb`    | `5000` | Максимальный размер логов в MB      |
| `-retention-interval` | `15` | Интервал проверки retention (мин)  |
| `-rotation-check-interval` | `1` | Интервал проверки ротации (мин)|
| `-buffer-size`     | `10240`| Размер кольцевого буфера            |
| `-human-log-interval` | `5` | Интервал записи human-логов (сек)   |
| `-alert-cooldown` | `10`    | Задержка между алертами (сек)       |
| `-camera-url` | `http://127.0.0.1:1984/api/stream.mjpeg?src=cam_mjpeg` | URL MJPEG камеры |

---

## Ротация и хранение логов (Retention)

Бинарные данные GPIO пишутся в почасовые файлы вида `gpio-YYYY-MM-DD-HH.bin`
в директории `internal/logger` (`GetDataLogsDir()`). За это отвечают два
независимых механизма:

- **Ротация** (`internal/logger/rotation.go`) — каждую минуту (`-rotation-check-interval`)
  проверяет текущий час и, если он изменился, закрывает старый `.bin`-файл и
  открывает новый. Ротация только создаёт новые файлы, старые она не трогает.
- **Retention** (`internal/logger/retention.go`) — раз в `-retention-interval`
  минут (плюс один прогон через минуту после старта) удаляет лишние файлы по
  двум независимым лимитам: возрасту (`-retention-hours`) и суммарному размеру
  (`-retention-mb`). Любой из лимитов можно отключить, выставив `0`.

### Как работает удаление (FIFO)

Очистка идёт по правилам:

1. Все `gpio-*.bin` сортируются от самого старого к самому новому (FIFO-порядок).
2. Файлы удаляются строго с "старого" конца списка, по одному, пока выполняются
   оба условия:
   - файл старше порога **и по времени в имени файла, и по реальному времени
     последней записи (ModTime)** — если файл был записан недавно, но у него
     "старое" имя (или наоборот), он не считается кандидатом на удаление;
   - файлов в директории больше `minKeepFiles` (сейчас — 2).
3. Как только встречается первый файл, который не удовлетворяет условиям,
   очистка останавливается — все файлы правее (более новые) заведомо тоже
   не подходят под удаление.

Итог: Очистка по размеру (`cleanBySize`): удаляет самые старые файлы,
пока суммарный объём превышает `-retention-mb`, но тоже не опускается ниже
`minKeepFiles`.

Дополнительная защита — при разборе имени файла (`parseFilenameTime`) любая
ошибка парсинга (битое или неожиданное имя) не считается "нулевым/древним"
временем, а приводит к откату на реальный `ModTime` файла с диска, чтобы
повреждённое или нестандартное имя не привело к ошибочному удалению.

---

## Dashboard

Открывайте в браузере:

- **Через Ethernet:** `http://10.1.1.33:8080` (или ваш IP)
- **Через Wi-Fi AP:** `http://192.168.77.1:8080`
- **Локально:** `http://localhost:8080`

### Страницы

- `http://<IP>:8080/` - Перенаправление на dashboard
- `http://<IP>:8080/dashboard.html` - Главная панель мониторинга
- `http://<IP>:8080/logs.html` - Просмотр исторических логов

---

## API

### Основные эндпоинты

```bash
GET /api/health
# Статус сервера, uptime, статистика, sound_level (0-100, уровень с микрофона)

GET /api/latest
# Последние данные и история (10 записей)

GET /api/history
# Последние 100 записей

GET /api/stream
# Статус камеры

GET /api/cam
# MJPEG поток камеры (прокси на go2rtc)
```

### Работа с логами

```bash
GET /api/log/files
# Список доступных лог-файлов

GET /api/log/data?file=gpio-2026-06-17-11.bin
# Данные из конкретного бинарного лога

GET /api/log/events?limit=100
# Последние события системы
```

---

## Диагностика проблем

### Если Dashboard не открывается:

1. **Проверьте, что сервер запущен:**
   ```bash
   ps aux | grep gpio-monitor-server
   sudo systemctl status monitor-gpio.service
   ```

2. **Проверьте firewall:**
   ```bash
   sudo nft list ruleset | grep 8080
   ```

3. **Проверьте, на каком интерфейсе слушает сервер:**
   ```bash
   sudo ss -tlnp | grep 8080
   # Должно быть *:8080 или 0.0.0.0:8080
   ```

4. **Проверьте маршрутизацию:**
   ```bash
   ip route show
   ```

5. **Посмотрите логи:**
   ```bash
   sudo journalctl -u monitor-gpio.service -f
   tail -f /home/user/logs/gpio-events.log
   tail -f /home/user/logs/gpio-human.log
   ```

6. **Проверьте наличие pipe:**
   ```bash
   ls -la /tmp/gpio_pipe
   ```

### Если индикатор "🔊 ЗВУК" на dashboard не реагирует на микрофон:

1. **Проверьте, что arecord установлен и видит микрофон:**
   ```bash
   which arecord
   arecord -l
   ```

2. **Проверьте лог сервера при запуске** — если микрофон не найден, будет строка:
   ```
   Аудио-монитор не запущен (микрофон недоступен?): ...
   ```

3. **Проверьте права доступа к аудио-устройству** (сервис должен работать от пользователя из группы `audio`):
   ```bash
   groups <user>
   sudo usermod -aG audio <user>
   ```

---

## Wi-Fi режим Raspberry Pi

SSID: `fix_me`
IP: `192.168.77.1`

Подключение: `ssh user@192.168.77.1`

---


### Запуск Go сервера в режиме разработки:

```bash
go run cmd/server/main.go \
  -pipe /tmp/gpio_pipe \
  -retention-hours=1 \
  -human-log-interval=1
```

### Эмуляция GPIO сигналов:

```bash
python3 scripts/emulator.py 
```

### Просмотр логов:

```bash
./scripts/view_logs.sh
```

---

## Камера (go2rtc)

Для работы камеры установите go2rtc:

```bash
# Запуск go2rtc
./scripts/go2rtc -config scripts/go2rtc.yaml
```

Камера будет доступна по адресу:
- MJPEG поток: `http://<IP>:1984/api/stream.mjpeg?src=cam_mjpeg`
- Встроенный интерфейс: `http://<IP>:1984`

---

## Сборка и управление DEB-пакетом

В проект добавлена возможность сборки нативного `.deb` пакета для Raspberry Pi OS. Пакет автоматически упаковывает скомпилированный Go-сервер, собранный TypeScript-фронтенд, скрипты логов, конфигурационные файлы и systemd-сервисы.


Сборка пакета выполняется одной командой. **Запуск от обычного пользователя (без sudo):**

```bash
make deb
```

После завершения файл пакета будет доступен по пути: ./build/gpio-monitor-server.deb

Установка собранного пакета  
После того как пакет собран, его можно установить в систему с помощью менеджера пакетов apt (он автоматически подтянет системные зависимости, если они требуются):

```Bash
cd ./build
sudo dpkg -i gpio-monitor-server_1.0.0-1_arm64.deb
```

Полезные команды для работы с пакетом  
В Makefile предусмотрены дополнительные команды для проверки и очистки пакета перед деплоем:

Просмотр информации о пакете (версия, архитектура, зависимости, описание):
```Bash
# Просмотр содержимого пакета, список файлов и папок:
make deb-info
```
```Bash
# Очистка временных файлов сборки пакета:
make deb-contents
```
```Bash
make deb-clean
sudo apt purge gpio-monitor-server
```

---