Jednoduché vzdálené vykreslování dat pomocí Android / Arduino / PfodApp: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Vykreslování dat proti datu/času pomocí pouze milisekund Arduina () viz tento InstructableArduino vykreslování data/času pomocí Millis () a PfodApp

Tento Instructable vám ukáže, jak vykreslit data senzoru Arduino na vašem mobilním telefonu Android a zachytit je pro pozdější stažení do počítače. Tyto pokyny jsou také k dispozici na www.pfod.com.au Není vyžadováno žádné programování pro Android a je potřeba jen velmi málo programování Arduino. Jedná se o rozšíření jednoduchého protokolování mobilních dat pomocí pfodApp

Krok 1: Rychlé zahájení vykreslování

a) Získejte desku Arduino a modul Bluetooth (například Uno a Bluetooth Shield nebo FioV3+Bluetooth) b) Nainstalujte Arduino IDE c) Připojte desku Arduino (není připojen žádný modul bluetooth) kabelem USB. d) Zkopírujte tuto skicu do Arduino IDE a zkompilujte a načtěte ji na desku Arduino) e) Připojte modul Bluetooth Shield k Uno (Bluetooth Shield je předkonfigurován pro 9600baud, ALE nastavte přepínač 3V/5V na 5V a nastavte přepínač To Board/To FT232 do polohy To Board. f) Načtěte svůj Android Mobile pomocí pfodApp. g) Vytvořte spojení mezi mobilním telefonem a modulem Bluetooth, jak je popsáno v dokumentu pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf h) Spusťte pfodApp a připojte se k desce Arduino prostřednictvím modulu Bluetooth. skončil jsem. Váš mobil nyní bude ukládat a vykreslovat počty převodníků Arduino AtoD pro vstup A0

Krok 2: Skica vykreslování

Vykreslování pomocí pfodApp vyžaduje dvě věci:- a) datový proud (ve formátu CSV) ab) příkaz plot z pfodDevice (Arduino) Skica SimpleDataPlotting.ino dělá pouze dvě věci. Nejprve jednou za sekundu načte analogový vstup A0 a odešle aktuální sekundy a počty ve formátu CSV. Za druhé, když se pfodApp připojí a vyžádá si hlavní nabídku, skica odpoví příkazem plotting, aby zahájila vykreslování měření. Zde je kód, který je spuštěn jednou za sekundu pro čtení analogového vstupu A0 a zápis aktuálních sekund, odpočítává se do připojení bluetooth. // číst A0 jednou za sekundu int val = analogRead (0); // A0 // výstup aktuálního času a čtení ve formátu csv parser.print (thisMillis/1000); // první pole je čas v sekundách parser.print (","); // čárka odděluje pole parser.println (val); // nový řádek ukončí záznam dat

Zde je kód, který reaguje na požadavek pfodApp pro hlavní nabídku pfodDevice (Arduino Uno).

byte cmd = parser.parse (); if (cmd! = 0) {// analyzovali kompletní zprávu {to} if ('.' == cmd) {// pfodApp požádal o hlavní nabídku // odeslat zpět "open plotting screen" parser.print (F ("{= Graf analogového A0 | Čas (s) | Počítá}")); // toto je hlavní nabídka} else if ('!' == cmd) {// příkaz CloseConnection closeConnection (parser.getPfodAppStream ()); } else {// neznámý příkaz parser.print (F ("{}")); // vždy odešlete zpět zprávu pfod, jinak se pfodApp odpojí. }}

Když se pfodApp vašeho mobilního telefonu připojí, automaticky požádá o hlavní nabídku (odesláním zprávy {.}), Analyzátor v náčrtu (viz kód v dolní části náčrtu) analyzuje {.} A vrátí '.' příkaz. Náčrt poté odešle zpět příkaz vykreslení {= Analog A0 Plot | Time (sec) | A0 Counts} Tento příkaz instruuje pfodApp, aby otevřel obrazovku s názvem „Analog A0 Plot“a vykreslil čas proti počítání. Program pfodApp poté naskenuje přicházející nezpracovaná data a vyhledá řádky se dvěma poli a vezme první pole jako hodnotu x a druhé jako hodnotu y a přidá tento bod do grafu. Kdykoli se otevře obrazovka vykreslování (nebo obrazovka nezpracovaných dat), pfodApp začne ukládat všechna nezpracovaná data do místního souboru ve vašem mobilu. PfodApp pokračuje v ukládání dat, dokud pfodApp neukončíte. Tento soubor si můžete stáhnout do počítače pro další zpracování (viz jeden z pozdějších kroků). Existuje několik dalších možností příkazu plot, které vám umožňují ignorovat některá pole, nastavit měřítka plotru, vykreslit více plotů na jeden graf atd. Podrobnosti a příklady viz pfodSpecification. PfodApp umí mnohem více než jen vykreslování, viz tyto příklady. Výše uvedený graf je příkladem dvou grafů, z nichž jeden má dva grafy. Tento graf je z robotické sekačky ArduMower Do it yourself! který používá stejný pfodApp k ovládání robotické sekačky. Ke kontrole všech zařízení pfodDevices se používá stejný pfodApp. Jsou to pfodDevices, které zcela určují, jaké obrazovky se uživatelům zobrazí.

Krok 3: Více podrobností

Nejnovější verze aplikace pfodApp, která je k dispozici na Android Marketu, umožňuje vykreslení nezpracovaných dat odeslaných zařízením pfodDevice (např. Arduino) a jejich uložení do souboru pro pozdější použití. Na stránce pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf naleznete informace o tom, jak stáhnout soubor z mobilního zařízení Android do počítače. Plotting vyžaduje dvě věci:- a) datový tok (ve formátu CSV) ab) příkaz plot z pfodDevice Vaše pfodDevice (Arduino) může odesílat jakýkoli typ dat mimo zprávy pfod. zprávy pfod, které jsou uzavřeny znakem {}, který je odlišuje od ostatních dat. Pokud chcete vykreslit data, musíte je odeslat ve formátu CSV. To jsou datové hodnoty oddělené čárkami a ukončené novým řádkem (buď CR nebo LF nebo CR LF) Například 105, 680 Když pfodDevice chce zobrazit graf uživateli, pfodDevice odešle příkaz plot. Vaše skica Arduino má úplnou kontrolu nad tím, co vykresluje pfodApp. Příkaz plot udává název obrazovce vykreslování a určuje, který proud nezpracovaných dat má vykreslit a která pole z tohoto proudu. Různé toky nezpracovaných dat mají různý počet polí oddělených čárkami. Počet pruhů | v příkazu plot musí odpovídat počtu polí v datovém proudu, který chcete vykreslit. Datové řádky s jiným počtem polí jsou pro tento graf ignorovány. Pro příkaz vykreslování existuje řada možností, jak vybrat pole k vykreslení, nastavit měřítka a jednotky a vložit do jednoho grafu více grafů. Nejjednodušší je odeslat hodnoty x jako první pole a hodnoty y jako následující pole, poté v příkazu vykreslování pojmenujte osu x a osu y, např. {= Plot analogového A0 | Čas (s) | A0 Counts} název zápletky | pole hodnot x | Pole hodnot y Můžete také zobrazit nezpracovaná data odesílaná do vašeho mobilu. Na obrazovku „Raw Data“lze přistupovat z aplikace pfodApp pomocí nabídky vašeho mobilního telefonu nebo ji lze otevřít tak, že pfodDevice odešle zprávu streamingRawData, {= Title Of the Screen Goes Here}, tj. Zkrácená verze příkazu plotting. V každém případě se otevře obrazovka surových dat pfodApp a zobrazí data, která byla odeslána z pfodDevice. Když se otevře obrazovka, pfodApp začne ukládat data do souboru. Název souboru se zobrazí při každém otevření obrazovky (nebo obrazovky vykreslování). Aby se zabránilo tomu, že se váš mobil zaplní daty, která jste nechtěli, pfodApp nezačne zapisovat data na SD kartu mobilního telefonu, dokud se po každém novém připojení neotevře obrazovka Raw Data nebo obrazovka vykreslování. Při prvním otevření obrazovky Raw Data po novém připojení se při otevření zapíše do souboru až 4K bajtů dříve přijatých dat (od navázání připojení). Tato data jsou také k dispozici pro pozemek. Ve většině případů to znamená, že budou uložena všechna nezpracovaná data odeslaná od připojení. Když je připojení ukončeno, zapíše se poslední z dat a soubor se zavře. Pokud soubor již existuje, z předchozího připojení, připojí se k němu každé další připojení. Soubor si můžete stáhnout a odstranit z počítače. Informace o přístupu k souboru z počítače najdete na stránce pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf.

Krok 4: Testování pomocí SerialMonitor

Před připojením přes bluetooth si můžete skicu vyzkoušet pomocí Arduino IDE SerialMonitor. Nejprve vyjměte desku bluetooth, protože používá stejná připojení TX/RX jako připojení USB pro programování a sériový monitor, a zkopírujte a vložte skicu (SimpleDataPlotting.ino) do Arduino IDE a naprogramujte desku Arduino. Poté otevřete Arduino IDE SerialMonitor Můžete vidět data odesílaná deskou Uno. Potom zadejte {.} A kliknutím na „Odeslat“odešlete příkaz getMainMenu, {.} Toto pfodApp odešle jako první, když se připojí. Skica reaguje příkazem Plotting. {= Analogový graf A0 | Čas (s) | A0 se počítá}, který požádá aplikaci pfodApp o otevření obrazovky vykreslování a zahájení vykreslování dat. Tím se také spustí ukládání dat do souboru. Podrobnosti o všech zprávách a obrazovkách, které pfod (Protocol for Operation Discovery) podporuje, najdete v pfodSpecification.

Krok 5: Připojení pomocí Android Mobile

Vše je v pořádku, takže nyní můžete zavřít Arduino IDE a SerialMonitor a připojit štít Bluetooth, jak bylo uvedeno výše. Chcete -li se připojit k Android Mobile, nejprve nainstalujte pfodApp z Android Market a poté postupujte podle průvodce pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf, který spáruje váš štít Bluetooth s mobilním telefonem a nastaví připojení Bluetooth pfodApp. Své připojení jsem nazval „Jednoduché protokolování dat“. Poté vyberte připojení „Jednoduché protokolování dat“a připojte se k jednoduchému záznamníku dat. Jakmile se pfodApp připojí, odešle zprávu {.}, Na kterou skica odpoví zprávou {= Analog A0 Plot | Time (sec) | A0 Counts}, která řekne pfodApp vykreslit data a také začít data ukládat. V tomto grafu jsem připojil A0 k GND a 5,5 V a 3,3 V a také jsem to nechal plovoucí, jen abych zachytil hluk.

Krok 6: Přenos dat do počítače

Soubor pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf podrobně popisuje, jak připojit mobil k počítači pomocí USB a jak zapnout velkokapacitní paměť USB, abyste ji mohli procházet z počítače. Všechny soubory nezpracovaných dat najdete ve složce pfodAppRawData. Jak je uvedeno výše, Simple Data Logger uložil data do /pfodAppRawData /Simple Data Logging.txt pfodApp používá název připojení jako název souboru pro ukládání dat. Rozšíření Simple Data Logger Nyní, když máte jednoduchý záznamník dat že jak vykreslí, tak uloží vaše data, můžete skicu upravit tak, aby odesílala zpět vaše vlastní data. Stačí zapsat data ve formátu CSV do stejného sériového připojení, které je připojeno k vašemu modulu Bluetooth. Pokud máte více než dvě datová pole, budete muset upravit příkaz vykreslování. Podrobnosti a příklady najdete v pfodSpecification.