Arduino YÚN datalogger

Publikoval Stanislav Jochman

Arduino YÚN je zaujímava Arduino doska s podporou pre IOT. Internet of Things sú zariadenia schopné internetového pripojenia s možnosťou nahrávania dát, prípadne ovládanie cez internet. Na doske sa nachádza procesor Atmega32u4, ktorý je programovateľný užívateľom. Okrem toho má YÚN v sebe zabudovaný procesor, na ktorom dokáže bežať OS Linux. Ten sa stará o sieťovú komunikáciu a tiež umožňnuje pripojenie USB alebo SD karty ako úložiska. To robí z Arduina YÚN ideálnu dosku pre IOT projekty.

Z programátorského hľadiska sa programuje Arduino YÚN ako Arduino Leonardo nakoľko je postavené na rovnakom procesore. Arduino YÚN má však vďaka druhému procesoru, na ktorom beží linux prístup k internetu. Ten vieme využiť na ovládanie pinou cez internet, prípadne nahrávanie a čítanie dát na a z internetu. Linux taktiež umožňuje pripojenie nielen SD karty ale aj USB FlashDisku.

Prvý projekt s Arduino YÚN 

Ukážem ti ako urobiť jednoduchý logger, ktorý ukladá dáta na SD kartu v CSV formáte. Ten sa dá následne importovať do Microsoft Excelu, kde sa dáta dajú vykresliť a spracovať. Uvidíš aké jednoduché je s Arduinom YÚN začat.


Budeme potrebovať:

  1. Arduino YÚN
  2. BreadBoard 
  3. Barometrický senzor BMP180 
  4. Sada prepojovacích káblikov M-M 65ks
  5. SD karta do 16GB
  6. microUSB kábel
  7. PC
  8. Ethernet kábel / Wifi


V tomto projekte budeme používať senzor BMP180 ktorý vie merať teplotu, nadmorskú výšku a tlak. Všetky hodnoty budeme sledovať v čase. Čas budeme získavať z internetu a automaticky sa prestaví na letný/zimný. Namerané údaje budeme spolu s časom ukladať na SD kartu.

Schéma zapojenia

Schema zapojenia snímača BMP180

Je dôležité senzor BMP180 napájať 3,3V zdrojom. 5V napájanie môže senzor poškodiť!

Program

Ešte pred nahrávaním programu do dosky arduino YÚN potrebujš nainštalovať knižnicu Adafruit_BMP085.h . To urobíš následovne:

  • Po otvorení Arduino IDE vôjdeš do Sketch>>Include library>>Manage Libraries 
manažér knižníc v Arduino IDE 
  • Do vyhľadávača napíš BMP 180 a nainštaluj 1. knižnicu od Adafruitu 

Výber knižnice Adafruit pre snímač BMP180

  • Po nainštalovaní knižnice môžeš okno zavrieť.
  • Ako další krok si nastav dosku Arduino YUN a správny Com port prípadne OTA port 


  • Skopíruj si program a daj upload.
  • Otvor si Serial monitor a mal by si vidiet niečo podobné ako na obrázku
Serial monitor

  • V prípade, že ti senzor nefunguje po nahratí programu nezúfaj! Skontroluj zapojenie a ak napriek tomu nefunguje vymeň fialový a hnedý káblik na 1 konci. Niektoré senzory BMP180 totiž majú vymenené piny SDA a SCL.

Príprava SD karty

Pred zaznamenávaním na SD kartu je potrebné ju správne naformátovať. Po vložení SD karty do PC si otvor môj počítač a klikni na kartu pravým tlačidlom a stlač formátovanie.

 

Nastav FAT partíciu a daj formatovať. 

Nastavenie FAT particie

Tento krok zmaže celú kartu a zmení jej suborový systém na systém FAT. Ja som si pomenoval kartu YUN aby mi bolo jasné od čoho je, ale tento krok je dobrovoľný.

Test projektu

Ak máš SD kartu pripravenú môžeš ju založiť do Arduino YÚN a užívať si funkčný projekt. Dáta z SD karty sú v CSV formáte, takže je možné ich importovat do Microsoft Excelu a vykresliť z nich graf. To bude užitočné najmä v budúcnosti, keď pridáme senzor vlhkosti a senzor osvetlenia. Zmenou parametru cas_updatu v programe môžes meniť ako často ti bude zapisovať Arudino na SD kartu.

Ako zobraziť zaznamenané dáta na SD karte

Ako prvé ti poviem čo vlastne CSV súbor je. V skrate je CSV súbor, ktorý má oddelené hodnoty oddeľovačom. V našom prípade je ako oddeľovač nastavená bodkočiarka. To umožňuje programom ako Microsoft Excel importovať tieto súbory ako stĺpce a následne z nich vykresliť graf. Pre Microsoft Excel a podobné programy je CSV súbor štandardom.
Postup pre zobrazenie týchto dát v MS Excel je jednoduchý:

  • Ako prvé musíš mať nejaký CSV súbor. V programe Arduino YUN datalogger ho vytvoríme zápisom nameraných dát na SD kartu, pričom súbor bude mať príponu .csv.
  • Následne si otvor Microsoft Excel. V ňom pod záložkou Data si zvoľ Existing Connections

MS Excel, data, existing connection

  • Ďalej si stlač browse for More a nájdi súbor na SD karte.
  • Po otvorení súboru ti vybehne takéto okno.

  • Stlač next a na ďalšom okne odklikni Tab a zaškrtni Semicolon.

  • Potom stlač next a Finish a následne si zvoľ začiatočnú bunku a stlač ok.
  • Mal by si skončiť s niečím takým ako na obrázku. 
vyplnený excel 

    Z týchto hodnôt si môžeš následne vytvoriť graf, ktorý ti bude ukazovať zmenu teploty/tlaku a nadmorskej výšky v čase.

    Program na stiahnutie: Arduino_YÚN_datalogger.ino



    Zdieľať tento článok



    ← Staršie príspevky Novšie príspevky →