Traçage de données à distance simple à l'aide d'Android / Arduino / PfodApp : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Pour tracer des données par rapport à la date/heure en utilisant uniquement les millis () d'Arduino, voir ce InstructableArduino Date/Heure de traçage/enregistrement à l'aide de Millis () et PfodApp

Ce Instructable vous montre comment tracer les données du capteur Arduino sur votre mobile Android et les capturer pour un téléchargement ultérieur sur votre ordinateur. Ces instructions sont également disponibles sur www.pfod.com.au Aucune programmation Android n'est requise et très peu de programmation Arduino est nécessaire. C'est une extension de Simple Mobile Data Logging utilisant pfodApp

Étape 1: Démarrage rapide du traçage

a) Procurez-vous une carte Arduino et un module Bluetooth (tel que Uno et Bluetooth Shield ou FioV3+Bluetooth) b) Installez Arduino IDE c) Connectez la carte Arduino (aucun module Bluetooth connecté) avec un câble USB. d) Copiez ce croquis dans l'IDE Arduino et compilez et chargez-le dans la carte Arduino) e) Fixez le module Bluetooth Shield à l'Uno (le Bluetooth Shield est préconfiguré pour 9600baud MAIS réglez le commutateur 3V/5V sur 5V et réglez le commutateur To Board/To FT232 sur la position To Board. f) Chargez votre mobile Android avec pfodApp. g) Configurez une connexion entre votre mobile et le module Bluetooth comme décrit dans pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf h) Démarrez la pfodApp et connectez-vous à votre carte Arduino via le module Bluetooth. j'ai fini. Votre mobile va maintenant enregistrer et tracer le nombre de convertisseurs Arduino AtoD pour l'entrée A0

Étape 2: L'esquisse de traçage

Le traçage à l'aide de pfodApp nécessite deux choses:- a) un flux de données (au format CSV) et b) une commande de tracé à partir du pfodDevice (Arduino) L'esquisse, SimpleDataPlotting.ino, ne fait que deux choses. Premièrement, il lit l'entrée analogique A0 une fois par seconde et envoie les secondes actuelles et les décomptes au format CSV. Deuxièmement, lorsque pfodApp se connecte et demande le menu principal, le croquis répond avec la commande de traçage pour commencer à tracer les mesures. Voici le code qui est exécuté une fois par seconde pour lire l'entrée analogique A0 et écrire les secondes en cours, compte jusqu'à la connexion Bluetooth. // lit A0 une fois par seconde int val = analogRead(0); // A0 // affiche l'heure actuelle et la lecture au format csv parser.print(thisMillis/1000); // le premier champ est le temps en secondes parser.print(", "); // une virgule sépare les champs parser.println(val); // une nouvelle ligne termine l'enregistrement de données

Voici le code qui répond à la requête pfodApp pour le menu principal de pfodDevice (Arduino Uno).

octet cmd = parser.parse(); if (cmd != 0) { // ont analysé un msg complet { à } if ('.' == cmd) { // pfodApp a demandé le menu principal // renvoie "ouvrir l'écran de traçage" parser.print(F ("{=Plot analogique A0|Temps(sec)|Comptes}")); // c'est le menu principal } else if ('!' == cmd) { // commande CloseConnection closeConnection(parser.getPfodAppStream()); } else { // commande inconnue parser.print(F("{}")); // toujours renvoyer un msg pfod sinon pfodApp se déconnectera. } }

Lorsque la pfodApp de votre mobile se connecte, elle demande automatiquement le menu principal (en envoyant le message {.}), l'analyseur dans le sketch (voir le code en bas du sketch) analyse le {.} et renvoie le '.' commander. L'esquisse renvoie ensuite une commande de tracé{=Analog A0 Plot|Time(sec)|A0 Counts} Cette commande demande à pfodApp d'ouvrir un écran appelé «Analog A0 Plot» et de tracer l'heure par rapport aux décomptes. Le pfodApp analyse ensuite les données brutes entrantes et recherche des lignes avec deux champs et prend le premier champ comme valeur x et le second comme valeur y et ajoute ce point au tracé. Chaque fois qu'un écran de traçage (ou un écran de données brutes) est ouvert, le pfodApp commence à enregistrer toutes les données brutes dans un fichier local sur votre mobile. La pfodApp continue d'enregistrer les données jusqu'à ce que vous quittiez la pfodApp. Vous pouvez télécharger ce fichier sur votre ordinateur pour un traitement ultérieur (voir l'une des étapes suivantes). Il existe un certain nombre d'autres options pour la commande plot qui vous permettent d'ignorer certains champs, de définir des échelles de tracé, de tracer plusieurs tracés sur un même graphique, etc. Voir la spécification pfod pour des détails et des exemples. Le pfodApp peut faire bien plus que simplement tracer, voir ces exemples. Le graphique ci-dessus est un exemple de deux graphiques dont l'un comporte deux graphiques. Cette parcelle provient d'ArduMower Do it yourself robot tondeuse! qui utilise la même pfodApp pour contrôler une tondeuse robot. La même pfodApp est utilisée pour contrôler tous les pfodDevices. Ce sont les pfodDevices qui déterminent complètement quels écrans sont affichés pour les utilisateurs.

Étape 3: Plus de détails

La dernière version de pfodApp disponible sur Android Market permet aux données brutes envoyées par un pfodDevice (par exemple Arduino) d'être tracées et enregistrées dans un fichier pour une utilisation ultérieure. Voir pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf pour savoir comment télécharger le fichier de votre mobile Android sur votre ordinateur. Le traçage nécessite deux choses:- a) un flux de données (au format CSV) et b) une commande de tracé à partir du pfodDevice Votre pfodDevice (Arduino) peut envoyer tout type de données en dehors des messages pfod. messages pfod qui sont entourés de { } qui les distingue des autres données. Si vous souhaitez tracer des données, vous devez envoyer les données au format CSV. C'est-à-dire des valeurs de données séparées par des virgules et terminées par une nouvelle ligne (soit CR ou LF ou CR LF) Par exemple105, 680 Lorsque le pfodDevice veut afficher un tracé à l'utilisateur, le pfodDevice envoie une commande de tracé. Votre croquis Arduino contrôle totalement les tracés de pfodApp. La commande plot donne un titre à l'écran de tracé et spécifie quel flux de données brutes tracer et quels champs de ce flux. Différents flux de données brutes ont différents nombres de champs séparés par des virgules. Le nombre de barres | dans la commande plot doit correspondre au nombre de champs dans le flux de données que vous souhaitez tracer. Les lignes de données avec un nombre différent de champs sont ignorées pour ce tracé. Il existe un certain nombre d'options pour la commande de tracé permettant de sélectionner les champs à tracer, de définir des échelles et des unités et de placer plusieurs tracés sur un seul graphique. Le plus simple est d'envoyer les valeurs x comme premier champ et les valeurs y comme champs suivants, puis dans la commande de traçage, nommez l'axe x et l'axe y, par ex. {=Tracé A0 analogique | Temps(s) | A0 Counts } titre du tracé | champ valeurs x | Champ des valeurs y Vous pouvez également visualiser les données brutes envoyées à votre mobile. L'écran « Données brutes » est accessible depuis pfodApp en utilisant le menu de votre mobile ou il peut être ouvert par le pfodDevice en envoyant un message streamingRawData, {=Title Of the Screen Goes Here}, c'est-à-dire une version tronquée de la commande de traçage. Dans tous les cas, l'écran des données brutes de pfodApp s'ouvre et affiche les données qui ont été envoyées depuis le pfodDevice. Lorsque l'écran est ouvert, pfodApp commencera à enregistrer les données dans un fichier. Le nom du fichier est affiché à chaque ouverture de l'écran (ou d'un écran de traçage). Pour éviter que votre mobile ne se remplisse de données que vous ne vouliez pas, pfodApp ne commence à écrire des données sur la carte SD du mobile qu'à la première ouverture de l'écran Données brutes ou de l'écran de traçage après chaque nouvelle connexion. La première fois que l'écran Données brutes est ouvert après une nouvelle connexion, jusqu'à 4K octets de données précédemment reçues (depuis que la connexion a été établie) sont écrits dans le fichier lors de son ouverture. Ces données sont également disponibles pour la parcelle. Dans la plupart des cas, cela signifie que toutes les données brutes envoyées depuis que la connexion a été établie seront enregistrées. Lorsque la connexion est fermée, la dernière des données est écrite et le fichier est fermé. Si le fichier existe déjà, à partir d'une connexion précédente, il est ajouté à chaque connexion suivante. Vous pouvez télécharger et supprimer le fichier de votre ordinateur. Voir pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf pour savoir comment accéder au fichier depuis votre ordinateur.

Étape 4: Tester avec le SerialMonitor

Avant de vous connecter via Bluetooth, vous pouvez tester le croquis à l'aide de l'Arduino IDE SerialMonitor. Retirez d'abord la carte Bluetooth, car elle utilise les mêmes connexions TX/RX que la programmation USB et la connexion du moniteur série, puis copiez et collez le croquis (SimpleDataPlotting.ino) dans l'IDE Arduino et programmez la carte Arduino. Ensuite, ouvrez l'Arduino IDE SerialMonitor. Vous pouvez voir les données envoyées par la carte Uno. Tapez ensuite {.} et cliquez sur « Envoyer » pour envoyer la commande getMainMenu, {.} C'est ce que pfodApp enverra en premier lorsqu'il se connectera. L'esquisse répond avec la commande Tracé. {=Analog A0 Plot|Time(sec)|A0 Counts} qui demandera à la pfodApp d'ouvrir un écran de traçage et de commencer à tracer les données. Cela commence également à enregistrer les données dans un fichier. Consultez la spécification pfod pour plus de détails sur tous les messages et écrans pris en charge par pfod (Protocol for Operation Discovery).

Étape 5: connexion avec un mobile Android

Tout va bien, vous pouvez maintenant fermer l'IDE Arduino et le SerialMonitor et attacher le bouclier Bluetooth, comme indiqué précédemment. Pour vous connecter à votre mobile Android, installez d'abord pfodApp depuis Android Market, puis suivez le guide pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf pour coupler votre shield Bluetooth avec votre mobile et configurer une connexion Bluetooth pfodApp. J'ai appelé ma connexion « Enregistrement de données simple ». Sélectionnez ensuite la connexion « Enregistrement de données simple » pour vous connecter à l'enregistreur de données simple. Dès que pfodApp se connecte, il envoie le message {.} auquel l'esquisse répond avec le message {=Analog A0 Plot|Time(sec)|A0 Counts} qui indique au pfodApp de tracer les données et de commencer également à enregistrer les données. Dans ce tracé, j'ai connecté A0 à Gnd et 5,5 V et 3,3 V et je l'ai également laissé flotter en captant le bruit.

Étape 6: Transférer les données sur votre ordinateur

Le pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf détaille comment connecter votre mobile à votre ordinateur via USB et comment activer le stockage de masse USB afin que vous puissiez le parcourir à partir de votre ordinateur. Vous trouverez tous les fichiers de données brutes dans le dossier pfodAppRawData. Comme indiqué ci-dessus, le Simple Data Logger a enregistré les données dans /pfodAppRawData/Simple Data Logging.txt pfodApp utilise le nom de la connexion comme nom de fichier pour enregistrer les données. Extensions au Simple Data Logger Maintenant que vous avez un simple enregistreur de données qui trace et enregistre à la fois vos données, vous pouvez modifier l'esquisse pour renvoyer vos propres données. Écrivez simplement vos données, au format CSV, sur la même connexion série qui est connectée à votre module Bluetooth. Si vous avez plus de deux champs de données, vous devrez modifier la commande de traçage. Voir la spécification pfod pour des détails et des exemples.