【7688】用Python寫CGI傳輸即時影像並控制GPIO

Posted By 賴建宏 on 4 月 12, 2016 in LinkIt, MTK, 單元, 教學文, 開發主板 | 1 comment

作者：賴桑

LinkIt Smart 7688所支援的OpenWRT，原本就已經安裝有uHTTPd的網頁伺服器，讓使用者可以透過網頁互動，目前最常見的方法就是用Web Form搭配CGI。

所謂CGI其實全名是「Common Gateway Interface」，不論用甚麼語言、工具開發，uHTTPd會透過stdio、重導向，或者環境參數設定的方式，把使用者在Web Form上面填寫的內容轉傳給你的CGI程式進行後續處理。

本文將介紹的這個方法好處在於，不論7688是在「AP」還是「Station」模式下，只要能夠連上uHTTPd，就可以進行Web Form資料的輸出入處理，相當方便而且自由度比較高！

不過，7688的CPU執行效率並不高，千萬不要處理太過複雜的Web Form否則使用者反應效能會很低。

所需材料

1. LinkIt Smart 7688

LinkIt Smart 7688

2. Logitech C170 USB Camera

Logitech C170 USB Camera

3.一個220Ω固定電阻跟一個LED

基本架構

基本架構示意圖

設定uHTTPd可以執行Python

uHTTPd目前定義CGI是Lua為基準，所以要對於uHTTPd的設定檔案進行修改，好讓Python寫的CGI知道是要誰去執行這個Python，就是載入哪個Interpreter才能執行你的CGI程式，這樣而已啦～

uHTTPd的設定檔案就是 /etc/config/uhttpd 這個，打開以後如下圖，再來加上對於Python當CGI解譯器的定義吧！

Python的解譯器鏈結，就是7688的OpenWRT中的 /usr/bin/python ，以後你的CGI檔案尾巴就用 .py 字樣結尾，就會讓uHTTPd認出來是要去呼叫Python的解譯器來執行它。設定編輯完成後除了儲存外，更重要的是要uHTTPd將新的設定載入，所以在OpenWRT下要輸入以下指令：

/etc/init.d/uhttpd restart

將新的設定載入

網頁上的即時影像

在7688的OpenWRT中已經安裝有 mjpg_streamer ，所以我們可以直接套用，例如：


mjpg_streamer -i "input_uvc.so -f 30 -r 320*240" -o "output_http.so -p 8080"

這樣會找 /dev 目錄下名為 video0 的Linux UVC Camera，也就是本文的LogiTech C170，當作視訊來源，每秒30張畫面，解析度為320 x 240，而串流的埠號則是8080；有關 mjpg_streamer 的使用說明與範例，可以輸入：


mjpg_streamer --help

就會有各項使用參數的說明。一旦 mjpg_streamer 啟動成功後，只要網頁中加上img標籤就可以看到即時影像，src屬性就指向串流提供的IP位址與埠號就可以了。比如：

加上img標籤

編輯Web Form以及CGI程式

7688下的網頁存在 /www 目錄下，而CGI程式就在 /www/cgi-bin 目錄下；我們這裡的範例就用一個Web Form和一個Python寫的CGI程式來當作範例。Web Form的部分：


<html>



<head>

    <title>Control GPIO by Web</title>

</head>



<body>

    <form action="/cgi-bin/motorcgi.py" method="post">

        Relay :<br>

        <input type="radio" name="LED" value="U">ON<br>

        <input type="radio" name="LED" value="OFF">OFF<br>

        <input type="submit" value="Submit" />

    </form>

    <img src="http://192.168.100.1:8080/?action=stream">

</body>



</html>

而Python寫CGI，除了GPIO本文是用libmraa以外，就還要用到package名為cgi、cgitb這兩個了！做法上就是把Web Form當成物件取得後，再由Web Form的物件中，依據欄位的名稱，比如網頁中的LED，取出欄位的值之後進行判斷。

如果有要回應的網頁內容，那就用Python本來就有的print指令就行了，非常簡單。本文用Python寫的CGI範例，記住，要放到 /www/cgi-bin 中，而且檔案名稱還要跟上面網頁中form標籤後面的action所指向的位置、檔案名稱相符，不然就呼叫失敗了。


import mraa

import cgi

import cgitb



WAY = mraa.Gpio(43) #GPIO43 on 7688

WAY.dir(mraa.DIR_OUT)



cgitb.enable()



form = cgi.FieldStorage()       #Get the form instance



DIRECT = form.getvalue('LED')   #Get the value from posted web form



print "Content-type: text/html\n\n"

print ""

print ""

print "LED :" + DIRECT + "\n

"

print ""

print ""



if DIRECT == "U":               #Decide the LED is on or off

  WAY.write(1)

else:

  WAY.write(0)