Plotting Data Jarak Jauh Sederhana Menggunakan Android / Arduino / PfodApp: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Untuk Merencanakan Data terhadap Tanggal/Waktu hanya dengan menggunakan milis () Arduino lihat ini InstructableArduino Tanggal/Waktu Merencanakan/Logging Menggunakan Millis() dan PfodApp

Instruksi ini menunjukkan kepada Anda cara memplot data sensor Arduino di ponsel Android Anda dan menangkapnya untuk diunduh nanti ke komputer Anda. Instruksi ini juga tersedia di www.pfod.com.au Tidak diperlukan pemrograman Android dan sangat sedikit pemrograman Arduino yang diperlukan. Ini adalah perpanjangan dari Pencatatan Data Seluler Sederhana menggunakan pfodApp

Langkah 1: Mulai Cepat Merencanakan

a) Dapatkan papan Arduino dan Modul Bluetooth (seperti Uno dan Bluetooth Shield atau FioV3+Bluetooth) b) Pasang Arduino IDE c) Hubungkan papan Arduino (tidak ada modul bluetooth yang terpasang) dengan kabel USB. d) Salin sketsa ini ke Arduino IDE dan kompilasi dan muat ke papan Arduino) e) Pasang modul Bluetooth Shield ke Uno (Bluetooth Shield sudah dikonfigurasikan sebelumnya untuk 9600baud TAPI atur sakelar 3V/5V ke 5V dan atur tombol To Board/To FT232 ke posisi To Board f) Muat Ponsel Android Anda dengan pfodApp. g) Siapkan koneksi antara ponsel Anda dan modul Bluetooth seperti yang dijelaskan dalam pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf h) Mulai pfodApp dan sambungkan ke papan Arduino Anda melalui modul Bluetooth. saya sudah selesai. Ponsel Anda sekarang akan menyimpan dan merencanakan jumlah konverter Arduino AtoD untuk input A0

Langkah 2: Sketsa Plotting

Membuat plot menggunakan pfodApp memerlukan dua hal:- a) aliran data (dalam format CSV) dan b) perintah plot dari pfodDevice (Arduino) Sketsa, SimpleDataPlotting.ino, hanya melakukan dua hal. Pertama ia membaca input analog A0 sekali setiap detik dan mengirimkan detik saat ini dan hitungan dalam format CSV, Kedua ketika pfodApp terhubung dan meminta menu utama, sketsa merespons dengan perintah plotting untuk mulai merencanakan pengukuran. Berikut adalah kode yang dieksekusi sekali dalam satu detik untuk membaca input analog A0 dan menulis detik saat ini, menghitung ke koneksi bluetooth. // membaca A0 sekali dalam satu detik int val = analogRead(0); // A0 // menampilkan waktu saat ini dan membaca dalam format csv parser.print(thisMillis/1000); // field pertama adalah waktu dalam detik parser.print(", "); // koma memisahkan bidang parser.println(val); // baris baru mengakhiri rekaman data

Berikut adalah kode yang merespon permintaan pfodApp untuk menu utama pfodDevice (Arduino Uno).

byte cmd = parser.parse(); if (cmd != 0) { // telah mengurai pesan lengkap { to } if ('.' == cmd) { // pfodApp telah meminta menu utama // kirim kembali parser "open plotting screen" parser.print(F ("{=Analog A0 Plot|Waktu(detik)|Hitungan}")); // ini adalah menu utama } else if ('!' == cmd) { // perintah CloseConnection closeConnection(parser.getPfodAppStream()); } else { // perintah yang tidak diketahui parser.print(F("{}")); // selalu kirim kembali pfod msg jika tidak pfodApp akan terputus. } }

Ketika pfodApp ponsel Anda terhubung, secara otomatis meminta menu utama (dengan mengirimkan pesan {.}), pengurai di sketsa (lihat kode di bagian bawah sketsa) mem-parsing {.} dan mengembalikan '.' memerintah. Sketsa kemudian mengirimkan kembali perintah plot{=Analog A0 Plot|Time(sec)|A0 Counts} Perintah itu menginstruksikan pfodApp untuk membuka layar yang disebut “Analog A0 Plot” dan memplot waktu terhadap hitungan. PfodApp kemudian memindai data mentah yang masuk dan mencari garis dengan dua bidang dan mengambil bidang pertama sebagai nilai x dan yang kedua sebagai nilai y dan menambahkan titik itu ke plot. Setiap kali layar plot (atau layar data mentah) dibuka, pfodApp mulai menyimpan semua data mentah ke file lokal di ponsel Anda. PfodApp terus menyimpan data sampai Anda keluar dari pfodApp. Anda dapat mengunduh file ini ke komputer Anda untuk diproses lebih lanjut (lihat salah satu langkah selanjutnya). Ada sejumlah opsi lain untuk perintah plot yang memungkinkan Anda untuk mengabaikan beberapa bidang, mengatur skala plot, memplot banyak plot pada satu bagan, dll. Lihat pfodSpecification untuk detail dan contoh. pfodApp dapat melakukan lebih dari sekadar merencanakan, lihat contoh-contoh ini. Plot di atas adalah contoh dari dua grafik salah satunya memiliki dua plot di atasnya. Plot ini dari ArduMower Lakukan sendiri mesin pemotong robot! yang menggunakan pfodApp yang sama untuk mengontrol mesin pemotong robot. pfodApp yang sama digunakan untuk mengontrol semua pfodDevices. Ini adalah pfodDevices yang sepenuhnya menentukan layar apa yang ditampilkan kepada pengguna.

Langkah 3: Lebih Detail

Versi terbaru pfodApp yang tersedia dari Android Market memungkinkan data mentah yang dikirim oleh pfodDevice (misalnya Arduino) untuk diplot dan disimpan ke file untuk digunakan nanti. Lihat pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf untuk cara mengunduh file dari ponsel Android ke komputer Anda. Plotting memerlukan dua hal:- a) aliran data (dalam format CSV) dan b) perintah plot dari pfodDevice PfodDevice Anda (Arduino) dapat mengirim semua jenis data di luar pesan pfod. pesan pfod yang diapit oleh {} yang membedakannya dari data lain. Jika Anda ingin memplot data, Anda perlu mengirim data dalam format CSV. Yaitu nilai data yang dipisahkan dengan koma, dan diakhiri dengan baris baru (baik CR atau LF atau CR LF) Misalnya105,680 Ketika pfodDevice ingin menampilkan plot kepada pengguna, pfodDevice mengirimkan perintah plot. Sketsa Arduino Anda sepenuhnya mengendalikan plot pfodApp. Perintah plot memberikan judul ke layar plot dan menentukan aliran data mentah mana yang akan diplot dan bidang mana dari aliran itu. Aliran data mentah yang berbeda memiliki jumlah bidang yang dipisahkan koma yang berbeda. Jumlah batang | dalam perintah plot harus cocok dengan jumlah bidang dalam aliran data yang ingin Anda plot. Baris data dengan jumlah bidang yang berbeda diabaikan untuk plot ini. Ada sejumlah opsi untuk perintah plotting untuk memilih bidang yang akan diplot dan untuk mengatur skala dan unit dan untuk menempatkan beberapa plot pada satu bagan. Yang paling sederhana adalah mengirim nilai x sebagai bidang pertama dan nilai y sebagai bidang berikut, kemudian dalam perintah plotting beri nama sumbu x dan sumbu y mis. {=Plot A0 Analog | Waktu(dtk) | A0 Hitungan } judul plot | bidang nilai x | bidang nilai y Anda juga dapat melihat data mentah yang dikirim ke ponsel Anda. Layar “Raw Data” dapat diakses dari pfodApp menggunakan menu ponsel Anda atau dapat dibuka oleh pfodDevice yang mengirimkan pesan streamingRawData, {=Title Of the Screen Goes Here} yaitu versi terpotong dari perintah plotting. Either way layar data mentah pfodApp dibuka dan akan menampilkan data yang telah dikirim dari pfodDevice. Saat layar dibuka, pfodApp akan mulai menyimpan data ke file. Nama file ditampilkan setiap kali layar (atau layar plot) dibuka. Untuk mencegah ponsel Anda terisi dengan data yang tidak Anda inginkan, pfodApp tidak mulai menulis data ke kartu SD ponsel hingga pertama kali layar Data Mentah atau layar plot dibuka setelah setiap sambungan baru. Pertama kali layar Data Mentah dibuka setelah sambungan baru, hingga 4K byte data yang diterima sebelumnya (sejak sambungan dibuat) ditulis ke file saat dibuka. Data ini juga tersedia untuk plot. Dalam kebanyakan kasus ini berarti semua data mentah yang dikirim sejak koneksi dibuat akan disimpan. Ketika koneksi ditutup, data terakhir ditulis dan file ditutup. Jika file sudah ada, dari koneksi sebelumnya, itu ditambahkan oleh setiap koneksi berikutnya. Anda dapat mengunduh dan menghapus file dari komputer Anda. Lihat pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf untuk cara mengakses file dari komputer Anda.

Langkah 4: Menguji Dengan SerialMonitor

Sebelum terhubung melalui bluetooth, Anda dapat menguji sketsa menggunakan SerialMonitor Arduino IDE. Pertama-tama lepaskan board bluetooth, karena menggunakan koneksi TX/RX yang sama dengan pemrograman USB dan koneksi serial monitor, dan salin dan tempel sketsa (SimpleDataPlotting.ino) ke Arduino IDE dan program board Arduino. Kemudian buka SerialMonitor Arduino IDE Anda dapat melihat data yang dikirim oleh papan Uno. Kemudian ketik {.} dan klik “Kirim” untuk mengirim perintah getMainMenu, {.} Inilah yang akan dikirim pfodApp pertama kali saat terhubung. Sketsa merespons dengan perintah Plotting. {=Analog A0 Plot|Time(sec)|A0 Counts} yang akan meminta pfodApp untuk membuka layar plot dan mulai memplot data. Ini juga mulai menyimpan data ke file. Lihat pfodSpecification untuk detail tentang semua pesan dan layar yang didukung pfod (Protocol for Operation Discovery).

Langkah 5: Menghubungkan Dengan Ponsel Android

Semuanya baik-baik saja sehingga Anda sekarang dapat menutup Arduino IDE dan SerialMonitor dan memasang pelindung Bluetooth, seperti yang ditunjukkan sebelumnya. Untuk terhubung dengan Ponsel Android Anda, pertama instal pfodApp dari Android Market kemudian ikuti panduan pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf untuk memasangkan pelindung Bluetooth dengan ponsel Anda dan menyiapkan koneksi pfodApp Bluetooth. Saya menyebut koneksi saya "Logging Data Sederhana". Kemudian pilih koneksi “Simple Data Logging” untuk terhubung ke data logger sederhana. Segera setelah pfodApp terhubung, ia mengirim pesan {.} yang ditanggapi sketsa dengan pesan {=Analog A0 Plot|Time(sec)|A0 Counts} yang memberi tahu pfodApp memplot data dan juga mulai menyimpan data. Dalam plot ini saya telah menghubungkan A0 ke Gnd dan 5.5V dan 3.3V dan juga membiarkannya mengambang hanya dengan menangkap noise.

Langkah 6: Mentransfer Data ke Komputer Anda

pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf merinci cara menghubungkan ponsel Anda ke komputer melalui USB dan cara mengaktifkan penyimpanan massal USB sehingga Anda dapat menelusurinya dari komputer. Anda akan menemukan semua file data mentah di folder pfodAppRawData. Seperti yang ditunjukkan di atas, Simple Data Logger menyimpan data ke /pfodAppRawData/Simple Data Logging.txt pfodApp menggunakan nama koneksi sebagai nama file untuk menyimpan data. Ekstensi ke Simple Data Logger Sekarang Anda memiliki pencatat data sederhana bahwa baik plot dan menyimpan data Anda, Anda dapat memodifikasi sketsa untuk mengirim kembali data Anda sendiri. Cukup tulis data Anda, dalam format CSV, ke koneksi Serial yang sama yang terhubung ke modul Bluetooth Anda. Jika Anda memiliki lebih dari dua bidang data, Anda perlu mengubah perintah plotting. Lihat pfodSpecification untuk detail dan contoh.