Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- products:laboratory_iot_c:exp42 [2024/12/01 15:40] – [Программный код эксперимента] labuser30
+++ products:laboratory_iot_c:exp42 [2024/12/01 15:59] (текущий) – [Программный код эксперимента] labuser30
@@ Строка 40: / Строка 40: @@
 ==== Программный код эксперимента ====
-<file python Exp42.py[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="1"]>
+<file arduino Exp42.ino[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="1"]>
-from machine import Pin, I2C
+#include <OneWire.h>
-from esp8266_i2c_lcd import I2cLcd
+#include <DallasTemperature.h>
-import time
+#include <LCDI2C_Multilingual.h>
-import math
+#include <LittleFS.h>
-import onewire
-import ds18x20
-import re
-_init()
+#define ACD_PIN A0
+#define BUS_PIN 12
+#define DEFAULT_I2C_ADDR 0x3F // Или 0x27 в зависимости от твоей платы IoT
-Bcoef = 3950
+const int Bcoef = 3950;
-R1 = 10000
+const int R1 = 10000;
-Rtnom = 10000
+const int Rtnom = 10000;
-T0 = 273.15
+const float T0 = 273.15;
-adc = machine.ADC(0)
+OneWire oneWire(BUS_PIN);
-ow = onewire.OneWire(Pin(12))
+DallasTemperature sensors(&oneWire);
-ds = ds18x20.DS18X20(ow)
+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;
-DEFAULT_I2C_ADDR = 0x3F # Или 0x27 в зависимости от модели микросхемы на плате
+    sensors.requestTemperatures();
+    float temp_inroom = sensors.getTempCByIndex(0);
+    lcd.clear();
-i2c = I2C(scl=Pin(5), sda=Pin(4), freq=400000)
+    lcd.print("Outodor: ");
-lcd = I2cLcd(i2c, DEFAULT_I2C_ADDR, 2, 16)
+    lcd.println(temp_outodor, 1);
-lcd.backlight_on()
+    lcd.print("In room: ");
+    lcd.print(temp_inroom, 1);
-while True:
+    String s = String(temp_outodor, 1) + ";" +  String(temp_inroom, 1) + "\n";
-    value = adc.read()
+    s.replace('.', ',');
-    R = (-R1 * value)/(value-1023)
+    File f = LittleFS.open("/temp_data.csv", "a");
-    temp = 1 / (math.log(R / Rtnom) / Bcoef + 1/(25+T0)) -T0
+    f.print(s);
-    outodor_temp = round(temp,1)
+    f.close();
-    roms = ds.scan()
-    ds.convert_temp()
-    temp = ds.read_temp(roms[0])
-    inroom_temp = round(temp,1)
-    print("Outodor: " + str(outodor_temp))
-    print('In room: ' + str(inroom_temp))
-    lcd.clear()
+    Serial.print(".");
-    lcd.putstr("Outodor: " + str(outodor_temp))
+    delay(2000);
-    lcd.move_to(0,1)
+  }
-    lcd.putstr("In room: " + str(inroom_temp))
-    string_inroom_temp = str(inroom_temp)
+  Serial.println();
-    string_outodor_temp = str(outodor_temp)
+  Serial.println("Reading data from file");
-    string_inroom_temp = re.sub('\.', ',', string_inroom_temp)
+  File f = LittleFS.open("/temp_data.csv", "r");
-    string_outodor_temp = re.sub('\.', ',', string_outodor_temp)
+  while(f.available()) Serial.write(f.read());
+  f.close();
+}
-    f = open('temp_data.csv', 'a')
+void loop() {
-    written = f.write(string_inroom_temp + ';' + string_outodor_temp + "\n")
+}
-    f.close()
-    time.sleep(5)
 </file>
-По сравнений с прошлой программой мы добавили код для работы с файлом и подготовки данных для записи в него. Рассмотрим эти части подробнее.
+По сравнений с прошлой программой мы перенесли код работы с датчиками из бесконечного цикла в конечный, добавили код для работы с файлом и подготовки данных для записи в него. Рассмотрим эти части подробнее.
-Переводим температуру из чисел в строки:
+Создаем строку из чисел для записи в файл. 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.
-<code python[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="49"]>
+<code arduino[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="45"]>
-    string_inroom_temp = str(inroom_temp)
+  String s = String(temp_outodor, 1) + ";" +  String(temp_inroom, 1) + "\n";
-    string_outodor_temp = str(outodor_temp)
 </code>
-Python использует точку как десятичный разделитель. Однако русские версии программ, вроде Excel и OpenOffice Calc используют запятую. Поэтому, чтобы в дальнейшем работать с файлом в этих программах, нам нужно заменить точку на запятую:
+Arduino использует точку как десятичный разделитель. Однако русские версии программ, вроде Excel и OpenOffice Calc используют запятую. Поэтому, чтобы в дальнейшем работать с файлом в этих программах, нам нужно заменить точку на запятую:
-<code python[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="52"]>
+<code arduino[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="46"]>
-    string_inroom_temp = re.sub('\.', ',', string_inroom_temp)
+  s.replace('.', ',');
-    string_outodor_temp = re.sub('\.', ',', string_outodor_temp)
 </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"]>
+<code arduino[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="48"]>
-    f = open('temp_data.csv', 'a')
+  File f = LittleFS.open("/temp_data.csv", "a");
 </code>
@@ Строка 124: / Строка 128: @@
 Записываем в файл строку:
-<code python[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="56"]>
+<code arduino[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="49"]>
-    written = f.write(string_inroom_temp + ';' + string_outodor_temp + "\n")
+  f.print(s);
 </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"]>
+<code arduino[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="50"]>
-    f.close()
+  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 <span menu>
+Далее открываем файл уже в режиме чтения - ''r'', в цикле ''while'' печатаем строки файла в последовательный порт пока файл не закончиться, и закрываем файл.
-<span menu-item>Device</span>
+<code arduino[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="50"]>
-<span menu-item>Filemanager</span>
+  File f = LittleFS.open("/temp_data.csv", "r");
-</span> или иконка {{:products:2020-05-04_15-35-38.png?nolink|}}
+  while(f.available()) Serial.write(f.read());
+  f.close();
-Открывается окно файлового менеджера:
+</code>
-{{ :products:esp-iot:2020-05-23_16-12-37.png?nolink |}}
-Выбираем наш файл и нажимаем ''Download...''. Указываем место для сохранения и сохраняем. Для просмотра содержимого откроем файл с помощью обычного Блокнота:
+Запустим программу и дождемся ее выполнения. Это займет 1 минуту, после чего записанные в файл данные будут выведены в последовательный порт.
-{{ :products:esp-iot:2020-05-23_16-17-59.png?nolink |}}
+К сожалению при использовании Arduino IDE отсутствует удобный способ скачать созданный файл на компьютер. Поэтому предлагаем создать с помощью блокнота текстовый файл, скопировать в него выведенные в последовательный порт данные и сохранить файл с расширением .csv.
-В файле видим то, чего и ожидали. Данные о температуре в формате CSV. Читать такие данные достаточно неудобно, поэтому откроем их с помощью Excel:
+Читать такие данные достаточно неудобно, поэтому откроем их с помощью Excel:
 {{ :products:esp-iot:2020-05-23_16-20-37.png?nolink |}}