Photobioreactor Dashboard

Dashboard web para monitorear un fotobiorreactor con Raspberry Pi y circuitos Atlas Scientific EZO por I2C.

El sistema ya contempla:

• Lecturas en vivo de temperatura, pH, oxigeno disuelto y conductividad.
• Historial CSV por sensor.
• Graficas Chart.js.
• Alarmas configurables.
• Exportacion CSV y Excel.
• Consola de comandos EZO.
• Panel de calibracion.
• Notificaciones por webhook y Telegram.
• Despliegue permanente con systemd y Nginx en Raspberry Pi.

Lectura Rapida

Si es la primera vez que usas el proyecto, sigue este orden:

1. Inicio rapido
2. Despliegue en Raspberry Pi
3. Comandos y calibracion EZO
4. Diagnostico de problemas

Si ya conoces el sistema y necesitas detalle tecnico:

• Arquitectura
• Estado del proyecto
• Calculo de almacenamiento
• Telegram

Sensores Esperados

Variable	Circuito	Direccion I2C	Archivo JSON	CSV historico
Temperatura	EZO-RTD	0x66	data/EZORTD.json	logs/temperature.csv
pH	EZO-pH	0x63	data/EZOPH.json	logs/ph.csv
Oxigeno disuelto	EZO-DO	0x61	data/EZODO.json	logs/do.csv
Conductividad	EZO-EC	0x64	data/EZOEC.json	logs/ec.csv

El proyecto puede operar con sensores parciales. Un sensor deshabilitado se muestra como DESHABILITADO y no cuenta como alarma. Un sensor habilitado pero no disponible se muestra como OFFLINE.

Arquitectura Corta

Sensores EZO I2C
    |
    | /dev/i2c-1
    v
EZO_ACQUIRE / EZO_COMMAND
    |
    v
Recolector Node.js  ---> data/*.json
    |                  logs/*.csv
    v
API Express <------ Dashboard web
    ^
    |
Nginx

EZO_ACQUIRE toma lecturas agrupadas de los sensores habilitados. EZO_COMMAND envia comandos individuales, incluyendo diagnostico y calibracion. Ambos usan el mismo bloqueo:

/tmp/photobioreactor-i2c.lock

Ese bloqueo evita que una lectura automatica y un comando manual usen el bus I2C al mismo tiempo.

Prueba Sin Sensores

En una computadora de desarrollo:

npm ci
npm test

Modo demo en dos terminales:

EZO_MODE=demo npm run acquire

EZO_MODE=demo npm start

Abrir:

http://localhost:3000/frontend/index.html

En PowerShell:

$env:EZO_MODE = "demo"
npm run acquire

$env:EZO_MODE = "demo"
npm start

Raspberry Pi

Instalacion de produccion desde el repo clonado:

chmod +x scripts/install-raspberry-pi.sh
sudo ./scripts/install-raspberry-pi.sh

El instalador:

• Copia la aplicacion a /opt/photobioreactor.
• Instala dependencias.
• Compila EZO_COMMAND y EZO_ACQUIRE.
• Crea el usuario photobioreactor.
• Configura servicios systemd.
• Configura Nginx.
• Fuerza EZO_MODE=hardware para produccion.

Servicios principales:

systemctl status photobioreactor-api --no-pager
systemctl status photobioreactor-acquisition --no-pager
systemctl status nginx --no-pager

Dashboard:

http://IP_DE_LA_RASPBERRY/frontend/index.html

Configuracion Operativa

Archivo principal de operacion:

/opt/photobioreactor/config/runtime.json

Ejemplo con tres sensores conectados:

{
  "loggingRateSeconds": 5,
  "historyRetentionDays": 30,
  "enabledSensors": [
    "temperature",
    "ph",
    "ec"
  ]
}

Ejemplo con los cuatro sensores:

{
  "loggingRateSeconds": 5,
  "historyRetentionDays": 30,
  "enabledSensors": [
    "temperature",
    "ph",
    "do",
    "ec"
  ]
}

Despues de cambiar esta configuracion:

sudo systemctl restart photobioreactor-acquisition

Datos Guardados

Los JSON en data/ se sobrescriben; no crecen de forma indefinida. Los CSV en logs/ si crecen hasta el limite definido por historyRetentionDays.

Formato CSV:

timestamp,value
2026-07-07T17:26:13.459Z,25.132

En el peor caso operativo:

4 sensores
1 lectura por segundo
30 dias

el sistema guarda aproximadamente:

350 a 375 MB por mes

Ver el calculo completo en docs/STORAGE_ESTIMATE.md.

Exportaciones

Las graficas del dashboard muestran solo el dia actual para evitar saturacion visual. Las exportaciones CSV y Excel leen el historico disponible en los CSV. Por eso un Excel puede pesar mucho mas que lo que se ve en pantalla.

Seguridad

En produccion configure API_AUTH_TOKEN en:

/etc/default/photobioreactor

Ese token protege:

• Comandos EZO.
• Calibraciones.
• Cambios de configuracion.
• Borrado de historicos.
• Configuracion de notificaciones.

El dashboard guarda el token solo en el navegador local y lo envia como header:

X-API-Token

No exponga el dashboard directamente a Internet. Use una red local confiable o una VPN.

Documentacion

• Inicio rapido
• Indice de documentacion
• Despliegue en Raspberry Pi
• Comandos y calibracion EZO
• Diagnostico de problemas
• Calculo de almacenamiento
• Telegram
• Arquitectura
• Estado del proyecto

Nota Sobre Drivers Del Kernel

No se usa un driver personalizado del kernel. Linux ya expone el bus I2C como /dev/i2c-1. Mantener el protocolo Atlas EZO en espacio de usuario simplifica diagnostico, mantenimiento, calibracion y despliegue.