Adruino Serial Plotter

Fungsi Arduino Serial Plotter telah ditambahkan ke Arduino IDE, memungkinkan Anda untuk membuat grafik data serial dari Arduino ke komputer Anda secara real time. Jika Anda bosan melihat data input sensor analog Arduino mengalir ke layar Anda seperti The Matrix, ini terlihat seperti cara yang lebih cantik untuk memvisualisasikan apa yang terjadi. Serial plotter adalah alat offline yang memungkinkan Anda juga memvisualisasikan data dan memecahkan masalah kode Anda offline tanpa harus menggunakan layanan pihak ketiga seperti Pemrosesan atau Plotly. Karena tidak ada dokumentasi resmi di situs web Arduino mengenai penggunaan & fungsionalitas Serial Plotter, saya memutuskan untuk mendokumentasikan penggunaan dan fiturnya.

fitur

  • Merencanakan Beberapa Grafik
  • Offline
  • Grafik Ubah Ukuran Otomatis
  • Mendukung grafik Nilai Negatif
  • Gulir otomatis di sepanjang sumbu X
  • Warna berbeda untuk setiap variabel

Aplikasi

  • Visualisasi Data Offline
  • Pemecahan Masalah Kode
  • Analisis Gelombang

Bagian yang diperlukan

Arduino - AliExpress atau

Arduino Starter Kit - AliExpress

Langkah 1: Merencanakan Grafik

Sekarang Anda telah menginstal versi terbaru Arduino IDE (1.6.7 atau lebih tinggi), waktunya untuk memahami bagaimana Serial Plotter sebenarnya bekerja. Plotter Serial Arduino mengambil nilai data serial yang masuk melalui koneksi USB dan dapat membuat grafik data di sepanjang sumbu X / Y, di luar hanya melihat angka yang dimuntahkan ke Serial Monitor. Sumbu Y-vertikal otomatis menyesuaikan dirinya sendiri ketika nilai output bertambah atau berkurang, dan sumbu X adalah sumbu 500 titik tetap dengan setiap centang sumbu sama dengan perintah Serial.println () yang dijalankan. Dengan kata lain plot diperbarui sepanjang sumbu X setiap kali Serial.println () diperbarui dengan nilai baru.

Ingatlah untuk mengatur Baud Rate dari Serial Plotter sehingga cocok dengan kode.

Banyak Plot

Saat menampilkan beberapa bentuk gelombang, setiap variabel / nilai / parameter terpisah ditampilkan menggunakan warna berbeda seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Agar dapat memetakan beberapa variabel atau bentuk gelombang secara bersamaan, 'spasi' dicetak di antara dua pernyataan cetak.

 Serial.print (suhu); Serial.print (""); Serial.println (kelembaban); 

ATAU

 Serial.print (suhu); Serial.print ("\ t" /); Serial.println (kelembaban); 

Dalam hal ini nilai-nilai suhu & kelembaban variabel akan memiliki bentuk gelombang terpisah yang diplot pada grafik yang sama secara bersamaan.

Langkah 2: Visualisasi Data Offline

Saya menggunakan Monitor Serial Arduino di Sistem Penyiraman Tanaman Otomatis saya untuk memvisualisasikan & merencanakan Data Sensor Kelembaban.

Tujuan utama memiliki Serial plotter adalah Anda tidak perlu terhubung ke Internet untuk memvisualisasikan data dari sensor atau proyek Anda. Dan karenanya untuk tujuan Visualisasi Data plotter serial unggul dalam tugasnya.

Apakah itu gelombang tunggal atau grafik plot ganda, Serial Plotter secara otomatis mengubah ukurannya sendiri dan memberi kode warna pada setiap gelombang. Untuk menguji fungsi Visualisasi Data, Anda dapat mengikuti langkah-langkah berikut:

  1. Hubungkan beberapa sensor ke Arduino Anda
  2. Cetak nilai-nilai sensor & Unggah kode.

  3. Buka Serial Plotter.

Saya telah menggunakan Serial Plotter di Stasiun Cuaca Tweeting saya untuk memvisualisasikan pembacaan berbagai sensor di Stasiun Cuaca. Bentuk gelombang di atas menunjukkan plot pembacaan Suhu (26 ° C) & Kelembaban (65% RH) dari sensor SL-HS-220.

Langkah 3: Pemecahan masalah

Salah satu kegunaan terbaik dari Serial Plotter adalah untuk memecahkan masalah kode & sirkuit. Koneksi yang salah atau logika pengodean yang salah terkadang dapat mengembalikan output yang tidak diinginkan. Dalam kasus seperti itu di mana ada terlalu banyak baris kode atau terlalu banyak kabel untuk debug, Serial Plotter dapat menunjukkan titik kesalahan yang tepat.

Dengan bantuan Serial Plotter Anda dapat memeriksa apakah pembacaan sensor salah atau bahkan jika sensor tidak terhubung dengan benar ke Arduino. Serial Plotter juga akan membantu men-debug kode dengan menampilkan nilai-nilai berbagai pernyataan dan variabel kondisional atau bahkan status pin Arduino.

Contoh yang baik adalah troubleshooting Robot Menghindari Rintangan. Dalam contoh ini bentuk gelombang Biru mewakili sensor Ultrasonik dan bentuk gelombang Kuning dan Merah mewakili motor kiri dan kanan. Saat jarak antara rintangan & robot berkurang, bentuk gelombang Biru berkurang. Pada nilai ambang batas (jarak minimum) 10, robot berbelok ke kanan maka kedua motor memiliki nilai yang berbeda: Kanan = 50, Kiri = 100. Anda dapat melihat gelombang Merah menurun dan gelombang Kuning tetap kecepatan konstan yang mewakili belok kanan.

Memecahkan masalah apakah kabel tidak terhubung dengan benar atau komponen tidak berfungsi atau logika kode Anda salah akan menghabiskan banyak waktu. Tetapi dengan bantuan Serial Plotter, jumlah waktu yang diperlukan untuk memecahkan masalah dapat dikurangi secara signifikan dengan menganalisis bentuk gelombang.

Langkah 4: Pembuatan & Analisis Fungsi

Dengan pengertian pemrograman dasar dan beberapa baris kode, Arduino dapat bertindak sebagai Generator Fungsi. Arduino mampu menghasilkan bentuk gelombang Square, Triangular, Sine & Sawtooth. Dalam versi sebelumnya dari Arduino IDE seseorang hanya dapat mengamati nilai-nilai dari jenis gelombang yang diproduksi di Serial Monitor tanpa visualisasi apa pun. Akan memakan waktu untuk menganalisis output hanya berdasarkan nilai numerik; dan ini adalah tempat Serial Plotter berguna; dalam memvisualisasikan bentuk gelombang yang dihasilkan.

Fungsi Generator.ino

Langkah 5: Peningkatan & Penambahan Masa Depan

IDE Arduino telah lama membutuhkan penambahan Serial Plotter. Ini telah meningkatkan fungsionalitas Arduino IDE tetapi masih kekurangan beberapa fitur:

  • Beralih Autoscroll
  • Penggunaan Serial Plotter & Serial Monitor secara bersamaan.
  • Skala Sumbu X / Skala Waktu diperlukan.

Karena fitur-fitur ini ditambahkan ke Arduino IDE, saya akan terus melakukan perubahan dan menambahkan langkah-langkah baru pada Instructable ini.

Artikel Terkait