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import logging
import io
import os
import base64
from venv import create
import matplotlib
from LocalData import LocalData
matplotlib.use('Agg') # Sicherstellen, dass Agg-Backend verwendet wird
import time
import threading
from threading import Lock
from threading import Thread
import configparser
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.patches as patches
from matplotlib.colors import Normalize
from matplotlib.dates import DateFormatter
from matplotlib.colors import LinearSegmentedColormap
from matplotlib.patches import Wedge
import pandas as pd
from flask import Flask, render_template, jsonify
from datetime import datetime, timedelta
import plotly.graph_objects as go
import plotly.io as pio
import asyncio
import numpy as np
from matplotlib.colors import LinearSegmentedColormap
lock = Lock()
from database import get_average_last_24h
from config import Config, config_get
########################################################################################################
# SETUP
########################################################################################################
def setup_matplotlib_font():
# Schriftgröße einstellen
font_size = config_get('PlotSettings', 'font_size', 16)
if font_size < 12 or font_size > 64:
logging.warning(f"Ungültige Schriftgröße {font_size}. Standardwert wird verwendet.")
font_size = max(12, min(64, font_size))
plt.rcParams.update({'font.size': font_size})
logging.info(f"Matplotlib: Schriftgröße auf {font_size} gesetzt.")
# Definition von interpolate_color
def interpolate_color(start_color, end_color, factor):
"""
Interpoliert zwischen zwei RGB-Farben basierend auf einem Faktor (0 bis 1).
"""
return (
int(start_color[0] + (end_color[0] - start_color[0]) * factor),
int(start_color[1] + (end_color[1] - start_color[1]) * factor),
int(start_color[2] + (end_color[2] - start_color[2]) * factor),
)
########################################################################################################
# PLOT CHARTS
########################################################################################################
def generate_chart(chart_func, file_path):
"""
Universelle Funktion, um ein Diagramm zu erstellen und es als Base64 zurückzugeben.
Args:
chart_func (function): Die Funktion, die das spezifische Diagramm erstellt.
file_name (str): Der Name der CSV-Datei, die verwendet wird.
Returns:
str or None: Ein Base64-String des Diagramms oder None bei Fehler.
"""
with lock: # Threadsicherheit
try:
# Chart erstellen und Base64-Daten holen
img_base64 = chart_func(file_path)
if not img_base64:
print(f"Fehler: `chart_func` hat kein gültiges Bild zurückgegeben.")
return None # Fehlerhafte Rückgabe
return img_base64 # Base64-Daten zurückgeben
except Exception as e:
print(f"Fehler in generate_chart: {str(e)}")
return None # Fehler aufgetreten
########################################################################################################
# Zeiger Chart
########################################################################################################
def create_zeiger_chart(file_path):
"""
"""
# Werte aus der Konfigurationsdatei laden
obere_grenze = int(config_get('DEFAULT', 'obere_grenze'))
untere_grenze = int(config_get('DEFAULT', 'untere_grenze'))
axis_font_size = config_get('DEFAULT', 'axis_font_size')
number_font_size = config_get('DEFAULT', 'number_font_size')
# Anzahl der Werte dynamisch berechnen
step_count = len(range(untere_grenze, obere_grenze + 1, 50)) # Anzahl der Werte
angles = np.linspace(180, 0, step_count) # Dynamische Verteilung der Winkel von 180° bis 0°
durchschnitt = get_average_last_24h(file_path)
# print(f"Durchschnitt: {durchschnitt}")
# Benutzerdefinierter Farbverlauf (Hellgelb → Orange → Dunkelrot)
custom_colors = LinearSegmentedColormap.from_list(
"custom_colormap", ["yellow", "orange", "red", "darkred", "black"]
)
# Halbkreis-Segmente und Farbkonfiguration
num_segments = 100 # Höhere Segmentanzahl für glatteren Farbverlauf
values = [1] * num_segments # Gleiche Gewichtung für jedes Segment
# Farbverlauf über alle Segmente (für gesamten Kreis berechnen)
colors = custom_colors(np.linspace(0, 1, num_segments))
# Plot vorbereiten
fig, ax = plt.subplots(figsize=(10, 6), subplot_kw={"aspect": "equal"})
fig.subplots_adjust(top=0.8) # Mehr Platz für den Titel schaffen
# Hintergrund bearbeiten
fig.patch.set_facecolor('lightgrey') # Hintergrundfarbe des gesamten Bereichs
fig.patch.set_alpha(0.5) # Transparenz der Hintergrundfarbe
ax.set_facecolor('lightgrey') # Plot-Hintergrundfarbe
ax.patch.set_alpha(0.5) # Transparenzlevel des Plotbereichs
# Kreisplot (Segmente von 180° bis 0°):
wedges, _ = ax.pie(
values,
radius=1.2, # Äußerer Radius des Halbkreises
startangle=180, # Startwinkel bei 180° (oben links)
counterclock=False, # Bewegung im Uhrzeigersinn
colors=colors, # Farbpalette anwenden
wedgeprops={'width': 0.55, 'edgecolor': 'none'}, # Segmentbreite + Randfarbe
)
# Nur die oberen Wedges (Halbkreis) aktiv lassen:
for i, w in enumerate(wedges):
if i >= num_segments // 2: # Untere Hälfte (50% der Segmente) ausblenden
w.set_visible(False)
# Werte entlang der Skala hinzufügen
for value, angle in zip(
range(untere_grenze, obere_grenze + 1, 50), # Dynamische Werte
angles # Passende Winkelpositionen
):
x = 1.4 * np.cos(np.radians(angle)) # X-Position auf erweitertem Radius
y = 1.4 * np.sin(np.radians(angle)) # Y-Position auf erweitertem Radius
ax.text(x, y, f"{value}", fontsize=number_font_size, ha="center", va="center", color="black")
# Zeiger zeichnen
zeiger_winkel = 180 - ((180 - 0) * (durchschnitt / obere_grenze)) # Winkel berechnen
zeiger_length = 1.0 # Länge des Zeigers
ax.plot(
[0, zeiger_length * np.cos(np.radians(zeiger_winkel))],
[0, zeiger_length * np.sin(np.radians(zeiger_winkel))],
color="black", linewidth=3, zorder=10 # Zeiger einfügen
)
ax.add_patch(
plt.Circle((0, 0), 0.05, color="black", zorder=11) # Zentrum des Zeigers
)
# Durchschnittswert anzeigen
ax.text(0, -0.3, f"Wert: {durchschnitt}", fontsize=14, ha="center", color="black")
# ax.text(0, -0.4, "Durchschnitt", fontsize=10, ha="center", color="gray")
# Titel hinzufügen, mehr Platz berücksichtigen
datum = (datetime.now() - timedelta(days=1)).strftime("%Y-%m-%d")
fig.suptitle(
f"Durchschnitt pro Stunde\nvom {datum}",
fontsize=axis_font_size,
color="black",
y=0.99, # Titel weiter nach oben verschieben
)
# In Base64 konvertieren
buf = io.BytesIO()
plt.savefig(buf, format="png", bbox_inches="tight", dpi=300)
plt.close(fig)
img_base64 = base64.b64encode(buf.getvalue()).decode("utf-8")
buf.close()
return img_base64
########################################################################################################
# Diagramm Tagesverlauf gestern
########################################################################################################
def create_tagesverlauf_chart(file_path):
title_padding = config_get("DEFAULT", "title_padding") # 20 als Standardwert
try:
# Lese die CSV-Datei ein
try:
df = pd.read_csv(file_path, sep=";")
except FileNotFoundError:
print(f"Die Datei konnte nicht gefunden werden: {file_path}")
return 0
except Exception as e:
print(f"Ein Fehler ist beim Laden der Datei aufgetreten: {e}")
return 0
# Konvertiere die 'Timestamp'-Spalte in ein datetime-Format
df['Timestamp'] = pd.to_datetime(df['Timestamp'])
# Filtere die Daten auf den letzten vollständigen Tag (00 bis 23 Uhr)
max_date = df['Timestamp'].dt.floor('D').max() # Letzter vollständiger Tagesbeginn (00:00)
df_last_day = df[df['Timestamp'].dt.floor('D') == max_date]
if df_last_day.empty:
print("Keine Daten für den letzten Tag gefunden.")
return 0
# Debugging-Ausgaben
# print("Konvertierte Timestamps (erste 5 Zeilen):")
# print(df_last_day.head())
# print("Erster und letzter Timestamp:", df_last_day['Timestamp'].min(), df_last_day['Timestamp'].max())
# Diagrammerstellung
try:
# Erstelle ein Bar-Plot für 'Anzahl' und einen Liniendiagramm für 'Kritisch' auf einer zweiten Y-Achse
fig, ax1 = plt.subplots(figsize=(10, 6))
# Hintergrundfarbe zu Transparenz ändern
fig.patch.set_facecolor('lightgrey') # Hintergrundfarbe
fig.patch.set_alpha(0.5) # Transparenzlevel (0.0 = komplett transparent, 1.0 = keine Transparenz)
# Setze Hintergrundfarbe für den Plot-Bereich mit Transparenz
ax1.set_facecolor('lightgrey') # Plot-Bereich (Hintergrund) auf 'lightblue' setzen
ax1.patch.set_alpha(0.5) # Transparenz von 50% einstellen (0.5)
# x-Werte sind die Stunden
x_labels = df_last_day['Timestamp'].dt.strftime('%H').tolist()
# print("x_labels:", x_labels)
# Zeige jede zweite Beschriftung an für bessere Übersichtlichkeit auf der X-Achse
n = 2 # Nur jede zweite Stunde anzeigen
x_positions = range(len(x_labels)) # Positionen für die X-Achse
plt.xticks(x_positions[::n], x_labels[::n],
rotation=45) # Schrift um 45 Grad gedreht für bessere Lesbarkeit
# Dynamische berechnung des maximalen y-Wertes für unterschiedliche Zeiten im Jahr mit 5% Aufschlag, sodass nicht der Maximalwert ganz oben am Bildrand hängt
max_y_value = max(df_last_day['Anzahl'].max(), df_last_day['Kritisch'].max()) * 1.05
# print("max Y Achse berechnen:", max_y_value)
# Erstelle die linke Y-Achse für die "Anzahl"
ax1.bar(x_labels, df_last_day['Anzahl'], color='blue', alpha=1, label='Anzahl')
ax1.set_xlabel("Stunde")
ax1.set_ylabel("Anzahl", color='blue')
ax1.tick_params(axis='y', labelcolor='blue')
ax1.set_ylim(0,
max_y_value) # Setze den gleichen Maximalwert für ax1, sodass die Kritischen Werte vergleichbar bleiben
# print("linke achse erstellt", ax1.get_ylim())
# Erstelle die zweite Y-Achse für "Kritisch"
ax2 = ax1.twinx()
ax2.bar(x_labels, df_last_day['Kritisch'], color='#C72426', alpha=1, label='Kritisch')
ax2.set_ylabel("davon überkritisch", color='#C72426')
ax2.tick_params(axis='y', labelcolor='#C72426')
ax2.set_ylim(0, max_y_value) # Setze den gleichen Maximalwert für ax2
# print("rechte achse erstellt", ax2.get_ylim())
# Extrahiere das gestrige Datum aus den Daten
anzeigen_datum = df_last_day['Timestamp'].dt.date.iloc[0]
# print("anzeigen Datum:", anzeigen_datum)
# Titel und Legende hinzufügen
plt.title(f"Stündliche Auswertung vom: {anzeigen_datum}", pad=title_padding)
# ax1.legend(loc="upper left")
# ax2.legend(loc="upper right")
plt.tight_layout()
# Diagramm in Base64 umwandeln (mit 300dpi und figsize 10,6 entsteht ein Bild mit 3000x1800px, kann reduziert werden wenn nötig)
img_buf = io.BytesIO()
plt.savefig(img_buf, dpi=300, format='png')
img_buf.seek(0)
img_base64_tagesverlauf = base64.b64encode(img_buf.read()).decode('utf-8').strip()
# print("Länge des Base64-konvertierten Strings:", len(img_base64_tagesverlauf))
plt.close(fig)
return img_base64_tagesverlauf
except Exception as e:
print(f"Fehler beim Erstellen des Balkendiagramms: {e}")
return 0
except Exception as e:
print(f"Allgemeiner Fehler: {e}")
return 0
########################################################################################################
# Diagramm letzen 7 Tage
########################################################################################################
def create_week_chart(file_path):
title_padding = config_get("DEFAULT", "title_padding")
try:
# Lese die CSV-Datei ein
try:
df = pd.read_csv(file_path, sep=";")
except FileNotFoundError:
print(f"Die Datei konnte nicht gefunden werden: {file_path}")
return 0
except Exception as e:
print(f"Ein Fehler ist beim Laden der Datei aufgetreten: {e}")
return 0
# Konvertiere die 'Timestamp'-Spalte in ein datetime-Format
df['Timestamp'] = pd.to_datetime(df['Timestamp'])
# Filtere die Daten auf die letzten 7 vollständigen Tage (00 bis 23 Uhr)
max_date = df['Timestamp'].dt.floor('D').max() # Letzter vollständiger Tagesbeginn (00:00)
last_week_start = max_date - pd.Timedelta(days=6) # Beginn der letzten 7 vollständigen Tage
df_last_7_days = df[(df['Timestamp'].dt.floor('D') >= last_week_start) &
(df['Timestamp'].dt.floor('D') <= max_date)].copy()
if df_last_7_days.empty:
print("Keine Daten für die letzten 7 Tage gefunden.")
return 0
# Gruppiere die Daten pro Tag und summiere die Werte (datetime bleibt erhalten)
df_last_7_days.loc[:, 'Date'] = df_last_7_days['Timestamp'].dt.floor('D') # Nur auf Tagesniveau abrunden
daily_summary = df_last_7_days.groupby('Date').agg({
'Anzahl': 'sum', # Summiere die Spalte "Anzahl"
'Kritisch': 'sum' # Summiere die Spalte "Kritisch"
}).reset_index() # Reset des Index, damit 'Date' wieder eigene Spalte ist
# Debugging-Ausgabe
# print("Tägliche Summen der letzten 7 Tage:")
# print(daily_summary)
# Diagrammerstellung
try:
# Erstelle ein Bar-Plot für 'Anzahl' und einen Liniendiagramm für 'Kritisch' auf einer zweiten Y-Achse
fig, ax1 = plt.subplots(figsize=(10, 6))
# Hintergrundfarbe mit Transparenz ändern
fig.patch.set_facecolor('lightgrey') # Hintergrundfarbe
fig.patch.set_alpha(0.5) # Transparenzlevel (0.0 = komplett transparent, 1.0 = keine Transparenz)
# Setze Hintergrundfarbe für den Plot-Bereich mit Transparenz
ax1.set_facecolor('lightgrey') # Plot-Bereich (Hintergrund) auf 'lightblue' setzen
ax1.patch.set_alpha(0.5) # Transparenz von 50% einstellen (0.5)
# x-Werte sind die Stunden
x_labels = daily_summary['Date'].dt.strftime('%d').tolist()
n = 1 # jeden Wert anzeigen
x_positions = range(len(x_labels)) # Positionen für die X-Achse
plt.xticks(x_positions[::n], x_labels[::n], rotation=45) # X-Beschriftungen 45 Grad verdreht anzeigen
# Berechnung des maximalen y-Wertes
max_y_value = max(daily_summary['Anzahl'].max(), daily_summary['Kritisch'].max()) * 1.05
# Erstelle die linke Y-Achse für die "Anzahl"
ax1.bar(x_labels, daily_summary['Anzahl'], color='blue', alpha=1, label='Anzahl')
ax1.set_xlabel("Tag")
ax1.set_ylabel("Anzahl", color='blue')
ax1.tick_params(axis='y', labelcolor='blue')
ax1.set_ylim(0, max_y_value) # Setze den gleichen Maximalwert für ax1
# Erstelle die zweite Y-Achse für "Kritisch"
ax2 = ax1.twinx()
ax2.bar(x_labels, daily_summary['Kritisch'], color='#C72426', alpha=1, label='Kritisch')
ax2.set_ylabel("davon überkritisch", color='#C72426')
ax2.tick_params(axis='y', labelcolor='#C72426')
ax2.set_ylim(0, max_y_value) # Setze den gleichen Maximalwert für ax2
# Ermitteln des Start- und Enddatums aus daily_summary
start_datum = daily_summary['Date'].min() # Erstes Datum im Bereich (frühestes Datum)
end_datum = daily_summary['Date'].max() # Letztes Datum im Bereich (spätestes Datum)
# Titel und Legende hinzufügen
plt.title(
f"7 - Tage - Übersicht vom {start_datum.strftime('%Y-%m-%d')} bis {end_datum.strftime('%Y-%m-%d')}",
pad=title_padding)
# ax1.legend(loc="upper left")
# ax2.legend(loc="upper right")
plt.tight_layout()
# Diagramm in Base64 umwandeln
img_buf = io.BytesIO()
plt.savefig(img_buf, dpi=300, format='png')
img_buf.seek(0)
img_base64_week = base64.b64encode(img_buf.read()).decode('utf-8').strip()
plt.close(fig)
return img_base64_week
except Exception as e:
print(f"Fehler beim Erstellen des Balkendiagramms: {e}")
return 0
except Exception as e:
print(f"Allgemeiner Fehler: {e}")
return 0
########################################################################################################
# Diagramm letzen 30 Tage
########################################################################################################
def create_month_chart(file_path):
title_padding = config_get("DEFAULT", "title_padding")
try:
# Lese die CSV-Datei ein
try:
df = pd.read_csv(file_path, sep=";")
except FileNotFoundError:
print(f"Die Datei konnte nicht gefunden werden: {file_path}")
return 0
except Exception as e:
print(f"Ein Fehler ist beim Laden der Datei aufgetreten: {e}")
return 0
# Konvertiere die 'Timestamp'-Spalte in ein datetime-Format
df['Timestamp'] = pd.to_datetime(df['Timestamp'])
# Filtere die Daten auf die letzten 30 vollständigen Tage (00 bis 23 Uhr)
max_date = df['Timestamp'].dt.floor('D').max() # Letzter vollständiger Tagbeginn (00:00)
last_month_start = max_date - pd.Timedelta(days=29) # Beginn der letzten 30 vollständigen Tage
df_last_30_days = df[(df['Timestamp'].dt.floor('D') >= last_month_start) &
(df['Timestamp'].dt.floor('D') <= max_date)].copy()
if df_last_30_days.empty:
print("Keine Daten für die letzten 30 Tage gefunden.")
return 0
# Gruppiere die Daten pro Tag und summiere die Werte (datetime bleibt erhalten)
df_last_30_days['Date'] = df_last_30_days['Timestamp'].dt.floor('D') # Nur auf Tagesniveau abrunden
daily_summary = df_last_30_days.groupby('Date').agg({
'Anzahl': 'sum', # Summiere die Spalte "Anzahl"
'Kritisch': 'sum' # Summiere die Spalte "Kritisch"
}).reset_index() # Reset des Index, damit 'Date' wieder eigene Spalte ist
# Debugging-Ausgabe
# print("Tägliche Summen der letzten 30 Tage:")
# print(daily_summary.head())
# Diagrammerstellung
try:
# Erstelle ein Bar-Plot für 'Anzahl' und 'Kritisch' mit zwei y-Achsen:
fig, ax1 = plt.subplots(figsize=(10, 6))
# Hintergrundfarbe mit Transparenz ändern
fig.patch.set_facecolor('lightgrey') # Hintergrundfarbe
fig.patch.set_alpha(0.5) # Transparenzlevel (0.0 = komplett transparent, 1.0 = keine Transparenz)
ax1.set_facecolor('lightgrey') # Hintergrund für den Plot-Bereich
ax1.patch.set_alpha(0.5) # Transparenz für den Plot-Bereich einstellen
# x-Positionen der Balken
spacing_factor = 1.8 # Größerer Wert = mehr Abstand
x_positions = [i * spacing_factor for i in
range(len(daily_summary['Date']))] # x-Positionen mit Abstand skalieren
# Original-Balkenbreite
bar_width = 1.2 # Breite der Balken bleibt unverändert!
# X-Beschriftungen mit den Tagen
x_labels = daily_summary['Date'].dt.strftime('%d').tolist()
n = 2 # Zeigt jede zweite Beschriftung an (kann nach Bedarf angepasst werden)
# Berechnung des maximalen y-Wertes basierend auf beiden Datenreihen
max_y_value = max(daily_summary['Anzahl'].max(), daily_summary['Kritisch'].max()) * 1.05
day_labels = {}
for item in LocalData.overwrite_years(LocalData.data_items):
# Maske für diesen Bereich
mask = (daily_summary['Date'] >= item.start) & (daily_summary['Date'] <= item.end)
if not mask.any():
continue # Bereich liegt nicht im Diagramm → überspringen
# Positionsindizes holen
pos = mask.to_numpy().nonzero()[0]
pos_start = pos[0]
pos_end = pos[-1]
# x-Koordinaten
x_start = x_positions[pos_start] - bar_width / 2
x_end = x_positions[pos_end] + bar_width / 2
# Farbe abhängig vom Bereich oder statisch
ax1.axvspan(x_start, x_end, alpha=0.3, color="yellow")
# Center ermitteln
# Exakte x-Positionen der betroffenen Tage holen
affected_x = [x_positions[i] for i in pos]
# Exakt der Mittelpunkt über den Balken
x_center = sum(affected_x) / len(affected_x)
# Tag bestimmen
day_key = daily_summary['Date'].iloc[pos_start]
# Label in Liste einfügen
day_labels.setdefault(day_key, {"x": x_center, "labels": []})
day_labels[day_key]["labels"].append(item.label)
# Alle gesammelten Labels als EIN Label pro Tag zeichnen
for day_key, entry in day_labels.items():
x_center = entry["x"]
combined = ", ".join(entry["labels"])
ax1.text(
x_center,
max_y_value * 0.98, # ⬅️ Direkt oben im gelben Bereich
combined,
ha="center",
va="top", # ⬅️ Oben bündig
rotation=90,
fontsize=10,
color="black"
)
plt.xticks(x_positions[::n], x_labels[::n], rotation=45) # Nur jede n-te Position anzeigen
# Erstelle die linke Y-Achse für die "Anzahl"
ax1.bar(x_positions, daily_summary['Anzahl'], width=bar_width, color='blue', alpha=1, label='Anzahl')
ax1.set_xlabel("Tag")
ax1.set_ylabel("Anzahl", color='blue')
ax1.tick_params(axis='y', labelcolor='blue')
ax1.set_ylim(0, max_y_value) # Gleicher Maximalwert für ax1
# Erstelle die rechte Y-Achse für "Kritisch"
ax2 = ax1.twinx()
ax2.bar(x_positions, daily_summary['Kritisch'], width=bar_width, color='#C72426', alpha=1, label='Kritisch')
ax2.set_ylabel("davon überkritisch", color='#C72426')
ax2.tick_params(axis='y', labelcolor='#C72426')
ax2.set_ylim(0, max_y_value) # Gleicher Maximalwert für ax2
# Ermitteln des Start- und Enddatums aus daily_summary
start_datum = daily_summary['Date'].min() # Erstes Datum im Bereich (frühestes Datum)
end_datum = daily_summary['Date'].max() # Letztes Datum im Bereich (spätestes Datum)
# Titel und Legende hinzufügen
plt.title(
f"30 - Tage - Übersicht vom {start_datum.strftime('%Y-%m-%d')} bis {end_datum.strftime('%Y-%m-%d')}",
pad=title_padding)
# ax1.legend(loc="upper left")
# ax2.legend(loc="upper right")
plt.tight_layout()
# Diagramm in Base64 umwandeln
img_buf = io.BytesIO()
plt.savefig(img_buf, dpi=300, format='png')
img_buf.seek(0)
img_base64_month = base64.b64encode(img_buf.read()).decode('utf-8').strip()
plt.close(fig)
return img_base64_month
except Exception as e:
print(f"Fehler beim Erstellen des 30 Tage Balkendiagramms: {e}")
return 0
except Exception as e:
print(f"Allgemeiner Fehler: {e}")
return 0