Sysdroid: monitoring Raspberry pi sur écran OLED

Ce projet complète ma collection de monitoring temps réel des CPUs, RAM, espace de stockage et température système d’un Raspberry pi sur un petit écran OLED I2C 128*64 pixels. Il fonctionne avec un pi3 ou un pi4 et ne nécessite aucune électronique, donc pas de carte PCB à commander, ni de soudure à prévoir.

Matériel nécessaire

• Un raspberry pi 3 ou 4. Dans mon cas j’ai un pi4 qui démarre sur un SSD M2 dans un boîtier ArgonOne M.2 en alliage d’aluminium, ce qui lui permet de fonctionner en fanless à des températures inférieures à 55°C. Si vous souhaitez configurer votre pi4 ainsi, suivez ce guide.

• Un petit écran OLED monochrome I2C (il n’a que 4 broches) 128*64 pixels. J’ai pris des modèles AZDelivery qui sont vraiment pas cher du tout (5 pour une poignées d’€)

• une nappe de 4 câbles dupond souples femelle/femelle (je les achète par paquets de 20)

• optionnel: un cache à imprimer 3D. Le STL est disponible dans le dossier STL3D du Github du projet.

Assemblage

Il suffit de relier les 4 fils sur les bonnes broches GND, VCC(3.3v), SDA et SCL entre le raspberry pi et l’écran OLED. Attention la moindre erreur avec GND ou VCC, et l’écran OLED ne survit pas …. Si vous utilisez un boîtier en alliage d’aluminium qui évacue la chaleur du raspberry : il chauffe. Il faut donc veiller à disposer la nappe en dessous du boîtier et non pas au dessus.

Petite vidéo d’assemblage expliquée par noter mascotte Babbage bear lui-même!

Attention dans mon cas j’utilise un boîtier ArgonOne M.2 avec le connecteur GPIO 20 broches déporté et surtout inversé par rapport au connecteur du Raspberry. Si vous branchez directement sur les broches GPIO du Raspberry ne vous fiez pas à ma vidéo: fiez-vous au brochage du Raspberry pour repérer GND, VCC(3.3v), SDA et SCL qui devraient se trouver plutôt à gauche qu’à droite.

Préparation du système

dépendance bibliothèques

Tous les scripts python ci-dessous se trouvent dans le dossier python du Github du projet.

• l’écran OLED I2C sera piloté par la bibliothèque d’Adafruit. Elle nécessaire préalablement d’installer circuitPython sur le Raspbery pi (adafruit_blinka). Exécuter le script blinka_test.py avant d’aller plus loin pour être certain d’avoir bien installé la bibliothèque.

• Installer ensuite la bibliothèque adafruit_circuitpython_ssd1306 ainsi que la PILLOW library.

• Activez le bus I2c du raspberry pi (via sudo raspi-config -> 3 Interface Options -> P5 I2C -> OUI). Un reboot sera nécessaire. Il n’est pas nécessaire de speeder le bus I2C pour ce projet.

• Exécuter le script oled_I2C_test.py pour vous assurez que tout fonctionne.

script principal

Déposez dans /home/pi le script sysdroid_oled.py. Vous pouvez l’exécuter pour vérifier que le monitoring des CPUs, RAM, Disk et température démarre.

• Sur la gauche s’affiche l’état des 4 processeurs sous forme de barres de niveaux verticales

• En haut à droite: il y a le niveau de la RAM puis le niveau de l’espace Disk sous forme de barre de niveaux horizontales

• en bas à droite est indiquée la température des processeurs en °C. Les données sont mises à jour toutes les 2 secondes.

Ce script consomme moins de 1% des capacités du raspberry pi.

automatisation au démarrage du pi

Pour que le monitoring démarre automatiquement avec le démarrage du raspberry pi, il faut ajouter une commande dans la cron table:

sudo nano /etc/crontab -e

ajouter cette ligne à la fin:

@reboot pi python3 'sysdroid_oled.py' &

ctrl-O pour enregistrer, puis ctrl-X pour quitter.

Le monitoring va démarrer à chaque reboot du Raspberry.

cache imprimé 3D

Un petit cache optionnel peut être imprimé 3D (18mn en 0.2mm, remplissage 17%). Le STL est à récupérer dans le dossier /STL3D du Github. Je l’ai imprimé avec avec du noir Chromatik.