L’objectif de cette note est de réaliser un appareil capable de mesurer les températures, de transmettre ces données sans-fil à une station et enfin de réaliser un visualiseur de données en OpenGL.
Je vous conseille de lire une note précédente au sujet du capteur DS1821:
http://hautefeuille.eu/capteur-de-temperature-dallas-1821.html
Travail préparatoire
- Configurer les modules Xbee correctement,
- Conception physique et électrique.
Composants matériels
- Module Arduino,
- Sonde de température DS1821 avec sa résistance,
- Ecran LCD avec son module série - http://www.crystalfontz.com,
- 2 modules Xbee pour émission et réception
- Un convertisseur série vers usb pour un des modules Xbee.
Composants logiciels
- Arduino IDE
- Python 2.7.x
- Kivy - http://www.kivy.org
Protocole d’échange sur le port série
J’ai décidé de formater mes paquets de données de la manière suivante:
$val1!val2!...*
Ce choix rend plus facile les manipulations ultérieures des données.
Code source Arduino
#include <SoftwareSerial.h> #include <OneWire.h> // DS1821 on digital pin 2 external OneWire ds(2); // DS1821 on digital pin 8 internal OneWire ds1(8); // LCD on digital pin 6 et 7 SoftwareSerial LCD(6, 7); // LCD on digital pin 6 et 7 SoftwareSerial XBEE(3, 4); int led = 13; void setup(void) { LCD.begin(9600); XBEE.begin(57600); Serial.begin(9600); //start 1821 conversion external ds.reset(); ds.write(0xEE); //start 1821 conversion internal ds1.reset(); ds1.write(0xEE); pinMode(led, OUTPUT); digitalWrite(led,LOW); } void loop(void){ // external _ // internal 1 byte temp_, temp1_; byte present, present1; // protocol // $val0|val1|...* // start packet String paquet = "$"; digitalWrite(led,LOW); delay(1000); // Read value external present = ds.reset(); ds.reset(); ds.write(0xAA); temp_ = ds.read(); // Read value internal present1 = ds1.reset(); ds1.reset(); ds1.write(0xAA); temp1_ = ds1.read(); //start 1821 conversion external ds.reset(); ds.write(0xEE); //start 1821 conversion internal ds1.reset(); ds1.write(0xEE); // negative temp external if (temp_ >> 7 == 1){ paquet = paquet + "E"; paquet = paquet + "!-"; paquet = paquet + ((temp_ ^ 0xFF) + 1); // bit inversion } // positive temp external else { paquet = paquet + "E"; paquet = paquet + "!+"; paquet = paquet + temp_; } // negative temp internal if (temp1_ >> 7 == 1){ paquet = paquet + "!I"; paquet = paquet + "!-"; paquet = paquet + ((temp1_ ^ 0xFF) + 1); // bit inversion } // positive temp internal else { paquet = paquet + "!I"; paquet = paquet + "!+"; paquet = paquet + temp1_; } // closing packet paquet = paquet + "*"; Serial.print(paquet); LCD.print("?n"); LCD.print(paquet); XBEE.print(paquet); digitalWrite(led,HIGH); delay(1000); // default 500 }
Code source Python pour le visualiseur
# -*- coding: utf-8 -*- """ @author: julien@hautefeuille.eu #sudo apt-get install python-kivy Usage: viewerGL.py """ import kivy kivy.require('1.5.1') from kivy.app import App from kivy.uix.label import Label from kivy.uix.boxlayout import BoxLayout from kivy.clock import Clock import serial class MeteoArduino(App): title = 'Meteo Arduino' def build(self): layout = BoxLayout( orientation='vertical', spacing=10, padding=10) label_temp = Label( text='', font_size='60sp', size_hint=(1, 0.5)) label_temp1 = Label( text='', font_size='60sp', size_hint=(1, 0.5)) layout.add_widget(label_temp) layout.add_widget(label_temp1) def get_packet(obj): data = ser.read(13) if data.startswith("$") and data.endswith("*"): clean = data.strip('$').strip('*').strip() split = clean.split('!') label_temp.text = split[1] label_temp1.text = split[3] print split else: pass Clock.schedule_interval(get_packet, 1) return layout if __name__ == '__main__': connection = '/dev/ttyUSB0' ser = serial.Serial(connection, 9600) MeteoArduino().run()