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Fonctionnement

Simulateur MQTT — Documentation

parc-stub est un simulateur de capteurs IoT pour le projet SIGACS.
Il publie des données de serre sur le broker MQTT afin de tester le pipeline complet sans matériel réel.

Aperçu de l'architecture

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Navigateur (votre PC)                                  │
│  http://<serveur>:5001  →  Web UI                       │
└───────────────────────────────┬─────────────────────────┘
                                │ REST /api/*
┌───────────────────────────────▼─────────────────────────┐
│  Docker · parc-stub                                     │
│  ┌──────────────┐   contrôle   ┌──────────────────────┐ │
│  │  Flask API   │ ──────────►  │  Thread publisher    │ │
│  │  app.py      │              │  stub.py             │ │
│  └──────────────┘              └──────────┬───────────┘ │
│                                           │             │
│  /data/config.json  ◄── persistance ──────┘             │
└─────────────────────────────────────────── │ ───────────┘
                                             │ MQTT mTLS :8883
┌────────────────────────────────────────────▼────────────┐
│  Docker · mosquitto                                     │
└────────────────────────────────────────────┬────────────┘
                                             │
┌────────────────────────────────────────────▼────────────┐
│  Docker · bridge.py  →  MySQL (parc)                    │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘

Données simulées — capteurs

Le stub publie trois capteurs en onde sinusoïdale (cycle de 2 minutes).
Chaque bac possède un déphasage aléatoire — les courbes diffèrent entre bacs.

Capteur Clé JSON Centre Amplitude Unité
Humidité ambiante humiditeAmbiante 60 ±20 %
Humidité du sol humiditeSol 55 ±15 %
Température ambiante temperatureAmbiante 22 ±5 °C

Les données capteurs ne sont publiées que si le contrôleur de la serre est connecté.

Topic et payload capteurs

serre/<numero_serre>/bac/<numero_bac>

{"humiditeAmbiante": 67.4, "humiditeSol": 52.1, "temperatureAmbiante": 24.3}

Données simulées — contrôleurs (M5Stack)

Chaque serre est associée à un contrôleur identifié par son adresse MAC.

Événement Topic Sens
Connexion controleur/<MAC> Stub → Broker
Déconnexion (LWT) controleur/<MAC>/disconnect Stub → Broker (retain)

Payload de connexion

{
  "topic":  "controleur/24:D7:EB:38:DC:38",
  "ip":     "192.168.1.101",
  "status": true
}

Payload de déconnexion (LWT)

Payload vide "", topic retain controleur/<MAC>/disconnect.

Injection d'erreurs

Le taux d'erreur capteurs (0–100 %) déclenche aléatoirement l'un de ces 4 types :

Type Payload envoyé Erreur attendue côté bridge
out_of_range {"humiditeAmbiante": 150.0} VALUE_OUT_OF_RANGE
unknown_sensor {"co2Level": 400.0} UNKNOWN_SENSOR
malformed \xff\xfe … (non-UTF-8) INVALID_ENCODING
invalid_value {"temperatureAmbiante": "hot"} INVALID_VALUE

Web UI

Accessible sur http://<IP_serveur>:5001

Section Rôle
Contrôle global Démarrer / arrêter le stub, régler l'intervalle de publication et le taux d'erreurs capteurs
Serres & Contrôleurs Ajouter / supprimer des serres ; configurer MAC, IP, taux de déconnexion aléatoire ; connecter / déconnecter manuellement
Journal Affichage en direct — vert = OK, orange = erreur capteur, bleu = connexion, rouge = déconnexion

Couleurs du journal

Couleur Signification
🟢 Vert Message capteur nominal
🟠 Orange Message capteur invalide
🔵 Bleu Connexion contrôleur
🔴 Rouge Déconnexion contrôleur (LWT)

Les numéros de serre et bac doivent correspondre aux colonnes numero dans la base de données, sinon le bridge logge BAC_NOT_FOUND.

Persistance de la configuration

La configuration (serres, bacs, MAC, IP, intervalle, taux d'erreur) est sauvegardée automatiquement dans /data/config.json à chaque modification.

  • Survit aux refreshs de l'interface
  • Survit aux redémarrages du conteneur Docker
  • L'état connected est toujours remis à false au redémarrage

Le fichier est stocké dans le volume Docker nommé parc-stub-data.

API REST

Méthode Route Description
GET /api/state État complet (running, config, serres, log)
POST /api/start Démarre la publication
POST /api/stop Arrête la publication
POST /api/config Modifie interval (s) et bad_rate (0–1)
POST /api/serres Remplace la liste complète des serres/bacs
POST /api/serre/<n>/connect Connecte manuellement le contrôleur de la serre n°
POST /api/serre/<n>/disconnect Déconnecte manuellement le contrôleur de la serre n°

Exemples

# Changer l'intervalle et le taux d'erreur
curl -X POST http://<serveur>:5001/api/config \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"interval": 5, "bad_rate": 0.1}'

# Connecter manuellement la serre 1
curl -X POST http://<serveur>:5001/api/serre/1/connect

# Déconnecter manuellement la serre 2
curl -X POST http://<serveur>:5001/api/serre/2/disconnect

# Remplacer la configuration des serres
curl -X POST http://<serveur>:5001/api/serres \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '[{"numero":1,"mac":"24:D7:EB:38:DC:38","ip":"192.168.1.101","disconnect_rate":0.05,"bacs":[{"numero":1},{"numero":2}]}]'

Certificats mTLS

Le stub utilise un certificat client dédié généré par setup.sh :

mosquitto/stub-certs/
├── stub.crt   ← certificat client (CN=parc-stub, 720 jours)
└── stub.key   ← clé privée RSA 2048 bits (chmod 600)

Signé par la même CA que le reste du projet — aucun changement de config Mosquitto nécessaire.

Erreur fréquente : [Errno 21] Is a directory — un des chemins de certificat dans le volume Docker pointe vers un dossier. Vérifier avec docker inspect parc-stub | grep -A 20 Mounts.

Commandes utiles

# Logs en direct
docker logs -f parc-stub

# Redémarrer sans rebuild
docker compose -f parc-stub/docker-compose.stub.yml restart

# Reconstruire après modification des sources
docker compose -f parc-stub/docker-compose.stub.yml up -d --build

# Arrêter et supprimer le conteneur
docker compose -f parc-stub/docker-compose.stub.yml down

# Inspecter les volumes montés
docker inspect parc-stub | grep -A 20 Mounts

# Lire la config persistée
docker exec parc-stub cat /data/config.json

Fichiers du projet

parc/
├── setup.sh                          ← configuration initiale (certificats + docker-compose)
├── mosquitto/
│   └── stub-certs/
│       ├── stub.crt                  ← certificat client du stub
│       └── stub.key                  ← clé privée (non committée)
└── parc-stub/
    ├── Dockerfile
    ├── docker-compose.stub.yml       ← service + volume parc-stub-data
    ├── requirements.txt
    ├── stub.py                       ← logique de publication + persistance
    ├── app.py                        ← API Flask
    └── templates/
        └── index.html                ← interface Web

Projet SIGACS — BTS CIEL · Saint Joseph LaSalle · Lorient
HERVOUET Clément · BANCQUART Alan · LE GOUALEC Titouan

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