Это старая версия документа!


Эксперимент 42. Запись данных в файл. Двухзонный регистратор

Добавим функцию записи данных в файл. Для записи выберем формат файла CSV. CSV (от англ. Comma-Separated Values — значения, разделённые запятыми) — текстовый формат, предназначенный для представления табличных данных. Строка таблицы соответствует строке текста, которая содержит одно или несколько полей, разделенных запятыми.

Одна строка файла будет соответствовать одному измерению температуры. Первым числом будет температура в комнате, а вторым — на улице. Разделителем данных в строке будет символ точки с запятой. Пример записей в файл:

23,2;12,0
24,2;13,0
24,1;13,2

Формат CSV имеет широкое распространение, его можно открыть в Excel или OpenOffice Calc и построить графики. Что мы и сделаем.

Схема эксперимента

Схема эксперимента остается неизменной Рисунок 1. Монтажная схема эксперимента

Программный код эксперимента

<file arduino Exp42.ino[enable_line_numbers=«2», start_line_numbers_at=«1»]> #include <OneWire.h> #include <DallasTemperature.h> #include <LCDI2C_Multilingual.h> #include <LittleFS.h>

#define ACD_PIN A0 #define BUS_PIN 12 #define DEFAULT_I2C_ADDR 0x3F Или 0x27 в зависимости от твоей платы IoT const int Bcoef = 3950; const int R1 = 10000; const int Rtnom = 10000; const float T0 = 273.15; OneWire oneWire(BUS_PIN); DallasTemperature sensors(&oneWire); LCDI2C_Generic lcd(DEFAULT_I2C_ADDR, 16, 2); void setup() { Serial.begin(9600); Serial.println(); sensors.begin(); lcd.init(); lcd.setBacklight(0); LittleFS.format(); LittleFS.begin(); Serial.print(«Writing data to file»); for(int i = 0; i < 30; i++) { int value = analogRead(ACD_PIN); float R2 = (-R1 * value) / (value - 1023); float temp_outodor = 1 / (log(R2 / Rtnom) / Bcoef + 1/(25 + T0)) - T0; sensors.requestTemperatures(); float temp_inroom = sensors.getTempCByIndex(0); lcd.clear(); lcd.print(«Outodor: »); lcd.println(temp_outodor, 1); lcd.print(«In room: »); lcd.print(temp_inroom, 1); Serial.print(«.»); File f = LittleFS.open(«/temp_data.csv», «a»); String s = String(temp_outodor, 1) + «;» + String(temp_inroom, 1) + «\n»; s.replace('.', ','); f.print(s); f.close(); delay(2000); } Serial.println(); Serial.println(«Reading data from file»); File f = LittleFS.open(«/temp_data.csv», «r»); while(f.available()) Serial.write(f.read()); f.close(); } void loop() { } </code> Далее идет работа с файлом. Открываем файл. Дескриптор открытого файла оказывается в переменной f. <code python[enable_line_numbers=«2», start_line_numbers_at=«55»]> f = open('temp_data.csv', 'a') </code> Файл открывается с помощью оператора open() в качестве параметров ему передается имя файла и опции, описывающие что мы собираемся делать с файлом. Здесь может быть указано r для чтения, w для записи файла и a для дополнения файла. Мы используем a, в таком случае при открытии файл не будет очищен, а будет дополняться новыми записями в конце. Если файл не существует, то при открытии с помощью w или a файл будет автоматически создан. Записываем в файл строку: <code python[enable_line_numbers=«2», start_line_numbers_at=«56»]> written = f.write(string_inroom_temp + ';' + string_outodor_temp + «\n») </code> Строка состоит из температуры в комнате, символа разделителя данных ;, температуры на улице и символа перехода на новую строку \n. Без \n всё записывалось бы в одну строку. После записи закрываем файл: <code python[enable_line_numbers=«2», start_line_numbers_at=«57»]> f.close() </code> Запустим программу и дадим ей некоторое время поработать, чтобы она успела накопить несколько измерений в файле. После чего проверим что в него записалось. Для этого открываем файловый менеджер Device Filemanager или иконка Открывается окно файлового менеджера: Выбираем наш файл и нажимаем Download…. Указываем место для сохранения и сохраняем. Для просмотра содержимого откроем файл с помощью обычного Блокнота: В файле видим то, чего и ожидали. Данные о температуре в формате CSV. Читать такие данные достаточно неудобно, поэтому откроем их с помощью Excel: Excel автоматически распознал формат CSV и занес данные с «комнатного» датчика в столбец A, и данные с «уличного» датчика в столбец B. Построим графики температуры: Вставка График Датчик DS18B20 измерял у нас температуру в комнате, а термистор мы через некоторое время после начала эксперимента погрузили в стакан с теплой водой. Температура термистора резко возросла. Вода в стакане постепенно остывала, что мы хорошо видим на графике.