子プロセスで親プロセスと同様にwebsocketを利用する方法

①webブラウザに表示させたボタンをクリックすることでGPIOを入出力する(LEDを点灯消灯)
②GPIOの入力状態(スイッチでLEDを点灯消灯)をwebブラウザにリアルタイムに表示する

上記を実現するために、色々調べ、実験してきて、以下のコードにたどり着きました。

python
1testgpio.py
2#!/usr/bin/env python
3# coding:utf-8
4from websocket_server import WebsocketServer
5from time import sleep
6import RPi.GPIO as GPIO
7import time
8import subprocess
9
10cmd = [("/home/pi/dev/flask/websocket/testsub.py")]
11proc = subprocess.Popen(cmd)
12
13
14GPIO.setmode(GPIO.BCM)
15GPIO.setup(14, GPIO.OUT)
16GPIO.setup(27, GPIO.IN, GPIO.PUD_DOWN)
17
18def receivedMessage(client, server, message):
19    print(message)
20
21    if message == 'led_on':    
22        GPIO.output(14, True)
23        server.send_message_to_all("Hello world! This is Raspberry Pi!")
24
25    elif message == 'led_off':
26            GPIO.output(14, False)
27    else:
28        print("Unknown Message: {}".format(message))
29
30server = WebsocketServer(9001, host="192.168.43.57")
31server.set_fn_message_receiv
32

python
1testsub.py
2#!/usr/bin/env python
3# coding:utf-8
4from websocket_server import WebsocketServer
5from time import sleep
6import RPi.GPIO as GPIO
7import time
8
9GPIO.setmode(GPIO.BCM)
10GPIO.setup(14, GPIO.OUT)
11GPIO.setup(27, GPIO.IN, GPIO.PUD_DOWN)
12
13while True:
14    if GPIO.input(27) == 0:
15        
16        print("LED消灯中")
17        time.sleep(1)
18        server = WebsocketServer(9001, host="192.168.43.57")
19        server.send_message_to_all("LED消灯中")
20
21
22    elif GPIO.input(27) == 1:
23        print("LED点灯中")
24        time.sleep(1)
25        server = WebsocketServer(9001, host="192.168.43.57")
26        server.send_message_to_all("LED消灯中")
27

html
1<html>
2<head>
3    <script src="http://code.jquery.com/jquery-latest.min.js">
4    </script>
5    <script>
6        $(function(){
7            var ws = new WebSocket("ws://192.168.43.57:9001/");
8            $('#btn').on('click', function () {
9                if($('#btn').text() == "OFF") {
10                    $('#btn').text("ON")
11                    ws.send('led_on');
12                } else {
13                    $('#btn').text("OFF")
14                    ws.send('led_off');
15                }
16            });
17
18            ws.onmessage = function (message) {
19                $('#test').append(message.data);
20                $('#test').css('background-color', 'red');
21            };
22        })
23    </script>
24    <style>
25        #btn{
26            width: 500px;
27            height: 200px;
28            font-size: 100px;
29        }
30        #test{
31            display: inline-block; 
32            height:40px; 
33            width:1000px;  
34            font-size: 40px;
35            margin-right: 500px;
36            margin-bottom: 100px;
37            margin-top: 10px;
38        }
39        #name{
40            width: 500px;
41            height: 70px;
42            font-size: 60px;
43            margin-top: 50px;
44        }
45    </style>
46</head>
47<body>
48    <button id="btn">OFF</button>
49    <div id="name">メッセージ</div>
50    <div id="test"></div>
51
52</body>
53</html>
54

しかし、以下のエラーが出力されます。
Traceback (most recent call last):
File "/home/pi/dev/flask/websocket/testsub.py", line 19, in <module>
server = WebsocketServer(9001, host="192.168.43.57")
File "/usr/local/lib/python2.7/dist-packages/websocket_server/websocket_server.py", line 123, in init
TCPServer.init(self, (host, port), WebSocketHandler)
File "/usr/lib/python2.7/SocketServer.py", line 420, in init
self.server_bind()
File "/usr/lib/python2.7/SocketServer.py", line 434, in server_bind
self.socket.bind(self.server_address)
File "/usr/lib/python2.7/socket.py", line 228, in meth
return getattr(self._sock,name)(*args)
socket.error: [Errno 98] Address already in use

①は実現できておりますが、②がどうしても実行できません。
上記エラーの解決、もしくはそもそもの正しい実現方法などのご意見を頂けないでしょうか。

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

まずpythonサーバーのポートが被ってますので被らないように設定する必要があります。
あとはpythonサーバーを１つにまとめるかJSクライアントを2つにするかですかね。

JSクライアントを2つにする

<script>
        $(function(){
            var ws1 = new WebSocket("ws://192.168.43.57:9001/");
            var ws2 = new WebSocket("ws://192.168.43.57:9002/");
            $('#btn').on('click', function () {
                if($('#btn').text() == "OFF") {
                    $('#btn').text("ON")
                    ws1.send('led_on');
                } else {
                    $('#btn').text("OFF")
                    ws1.send('led_off');
                }
            });

            ws2.onmessage = function (message) {
                $('#test').append(message.data);
                $('#test').css('background-color', 'red');
            };
        })
    </script>

testsub.pyの例

python
1
2#!/usr/bin/env python
3# coding:utf-8
4from websocket_server import WebsocketServer
5from time import sleep
6import RPi.GPIO as GPIO
7import time
8
9GPIO.setmode(GPIO.BCM)
10GPIO.setup(14, GPIO.OUT)
11GPIO.setup(27, GPIO.IN, GPIO.PUD_DOWN)
12
13    
14def sendMessage(client, server):
15    while True:
16        if GPIO.input(27) == 0:
17            print("LED消灯中")
18            time.sleep(1)
19        
20        elif GPIO.input(27) == 1:
21            print("LED点灯中")
22            time.sleep(1)
23
24server = WebsocketServer(9002, host="192.168.43.57")
25server.set_fn_new_client(sendMessage)
26server.run_forever()

投稿2021/07/31 05:31

編集2021/08/01 08:41

__horito

総合スコア364

dyrobin

2021/07/31 10:53

ご回答ありがとうございます。 1つ目pyスクリプトと2つ目スクリプト、ポート番号が9001になっているので、被らないようにということですね。 pythonサーバーを一つにする、もしくはjsを一つにする（html側？）とは、どういうことでしょうか… 教えて頂けませんか。

__horito

2021/07/31 11:23

pythonサーバーを一つにするのはtestgpio.pyとtestsub.pyの処理をまとめて同じスクリプトに書くことで JSクライアントを2つにするのは例を提示しました。

dyrobin

2021/08/01 07:38

ご回答ありがとうございます。とりあえずは、JSクライアントを2つにする方法で、下記スクリプに書き換えて実行しました。 testgpio.py !/usr/bin/env python # coding:utf-8 from websocket_server import WebsocketServer from time import sleep import RPi.GPIO as GPIO import time import subprocess cmd = [("/home/pi/dev/flask/websocket/testsub.py")] proc = subprocess.Popen(cmd) GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(14, GPIO.OUT) GPIO.setup(27, GPIO.IN, GPIO.PUD_DOWN) def receivedMessage(client, server, message): print(message) if message == 'led_on': GPIO.output(14, True) server.send_message_to_all("Hello world! This is Raspberry Pi!") elif message == 'led_off': GPIO.output(14, False) else: print("Unknown Message: {}".format(message)) server = WebsocketServer(9001, host="192.168.43.57") server.set_fn_message_received(receivedMessage) server.run_forever() testsub.py #!/usr/bin/env python # coding:utf-8 from websocket_server import WebsocketServer from time import sleep import RPi.GPIO as GPIO import time GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(14, GPIO.OUT) GPIO.setup(27, GPIO.IN, GPIO.PUD_DOWN) while True: if GPIO.input(27) == 0: print("LED消灯中") time.sleep(1) server = WebsocketServer(9002, host="192.168.43.57") server.send_message_to_all("LED消灯中") elif GPIO.input(27) == 1: print("LED点灯中") time.sleep(1) server = WebsocketServer(9002, host="192.168.43.57") server.send_message_to_all("LED点灯中") server.run_forever() html <script> $(function(){ var ws1 = new WebSocket("ws://192.168.43.57:9001/"); var ws2 = new WebSocket("ws://192.168.43.57:9002/"); $('#btn').on('click', function () { if($('#btn').text() == "OFF") { $('#btn').text("ON") ws1.send('led_on'); } else { $('#btn').text("OFF") ws1.send('led_off'); } }); ws2.onmessage = function (message) { $('#test').append(message.data); $('#test').css('background-color', 'red'); }; }) </script> 上記のように、ご教示頂いた内容で書き換えましたが、やはり下記同様のエラーが出力されます。 Traceback (most recent call last): File "/home/pi/dev/flask/websocket/testsub.py", line 19, in <module> server = WebsocketServer(9002, host="192.168.43.57") File "/usr/local/lib/python2.7/dist-packages/websocket_server/websocket_server.py", line 123, in __init__ TCPServer.__init__(self, (host, port), WebSocketHandler) File "/usr/lib/python2.7/SocketServer.py", line 420, in __init__ self.server_bind() File "/usr/lib/python2.7/SocketServer.py", line 434, in server_bind self.socket.bind(self.server_address) File "/usr/lib/python2.7/socket.py", line 228, in meth return getattr(self._sock,name)(*args) socket.error: [Errno 98] Address already in use 申し訳ございませんが、エラーとなる原因など引き続きご意見頂けないでしょうか。

__horito

2021/08/01 08:43

エラーの原因は同じく同じポートでサーバを立てようとしているのでエラーが起きてます。コードを追記いたしましたので参考にしてみてください

dyrobin

2021/08/01 09:31

無事、意図した動作ができました！ご回答ありがとうございました。後学のために、よろしければ教えて頂きたいのですが、最初はtestgpio.pyとtestsub.pyの処理をまとめて同じスクリプトに書く方法であれこれ考えていました。しかし、前者のwhile Trueのループと後者のwhile Trueのループ、2つのループを同一スクリプトで同時実行できないのではないか？という結論に思い至り、サブプロセス(子プロセス)を使用してスクリプトを分けました。 2つのスクリプトをまとめて処理をするコードについて、考え方やコード例を教えて頂けないでしょうか。。。

__horito

2021/08/01 10:06

考え方としては並行処理を行うことによって2つのループを同一スクリプトで同時実行する想定でした。 https://docs.python.org/ja/3/library/asyncio.html#module-asyncio

dyrobin

2021/08/01 10:32

なるほど、asyncioで実現できるのですね。挑戦してみます、回答ありがとうございました。

行動規範の内容に同意します