光线树莓派技术入门应用--树莓派 MCC 118 实现数据采集

mcc com  时间:2021-01-30  阅读:()

树莓派+MCC118实现数据采集

最近从树莓派实验室拿到一块MCC 118 DAQ扩展板的试用这是我第一次接触专业的DAQ采集卡怀着对数据采集的好奇开始摸索。

首先了解到这个板卡可以同时支持8路数据采集但我这里暂时只需要用到其中1路来实现一个环境光线的采集。

我会使用一个安放在室外、具有模拟输出功能的光线传感器模块采集其模拟电信号并线性转换成一个光照的亮度指数。

在室内的一个鱼缸里我安装了一个LED氛围灯并尝试用采集到的室外光照亮度指数来设置这个LED氛围灯的亮度。

最终实现室内鱼缸的光照度和室外自然光照度实时同步我的爱鱼也能实时感受到室外的天气变化了~

材料清单

树莓派Raspberry Pi一块

MCC 118DAQHAT一块

光线传感器模块带模拟输出一个

RGB LED模块一个共阴或共阳本例使用共阴

面包板一块

杜邦线若干

瑞士军刀扩展板一块可选

一、安装环境

树莓派建议安装官方的Raspbian系统不需要特别的配置。直接开始部署MCC 118配套的SDK和范例试试数据采集卡的工作情况步骤如下这里直接参考了这篇教程。sudo apt-get updatesudo apt-get install gitcd ~git clone https://github.com/mccdaq/daqhats.gitcd ~/daqhatssudo ./install.shpip install dash dash-renderer dash-html-componentsdash-core-components

二、接线

先看光线传感器模块。

为什么用带模拟输出AO的光线传感器呢是因为这款传感器如果只有数字输出DO的话其输出的数据只能是高电平或低电平只能反映光线是否达到某个设定的值而无法反映出光线的强弱。

但树莓派本身并没有AD C无法直接读取模拟电信号信号的强弱和光线强弱相关 。这时MCC 118 DAQ就派上用场了。

MCC 118的排座设计将GPIO全部引出了很方便外接其他传感器。

引脚连接表

光线传感器 VC C—树莓派 5V

光线传感器 GND—MCC 118 GND

光线传感器 AO—MCC 118 CH1

RGBLED模块 GND—树莓派 GND

RGBLED模块 R—树莓派 BCM17

RGBLED模块 G—树莓派 BCM27

RGBLED模块 B—树莓派 BCM22

三、测量采集和数值换算

启动Web波形图程序cd ~/daqhats/examples/python/mcc118/web_server

./web_server.py

接下来就可以在浏览器中打开h tt p://:8080访问了。将其中的替换成树莓派的I P地址或主机名。

要想停止Web服务可以回到命令行界面按下Ctrl+C中止。

首先试试看这个传感器的AO输出的电压范围用MCC 118SDK中自带的web_server范例可以非常方便的检测到。这是一个类似示波器的应用启动之后在浏览器打开选择通道1后启动数据采集通过开关灯可以看到电压的实时变化。通过完全遮住光线传感器的光敏电阻看到AO输出电压最大升至5V用手机自带闪光灯照射在光敏电阻上看到AO输出电压最小降到0V。看来0~5V就是这个传感器的模拟电信号输出范围图表显示的电压伏特数是精确到小数点后6位的 。为了简化后面的程序我把0~5V的电压范围通过简单的公式换算到100~0的范围内而树莓派的PWM支持的参数范围也是0~100这样刚好可以用树莓派的PWM来设置LED的亮度。

#从通道1读取模拟电信号电压value = hat.a_in_read(1, options)

#光照亮度指数换算light_index = 100 - round(value * 1000 / 50)

#根据光照亮度指数通过PWM来设置LED的光照强度和颜色

#红色光pwmR.ChangeDutyCycle(light_index)

#绿色光pwmG.ChangeDutyCycle(light_index)

#蓝色光pwmB.ChangeDutyCycle(100)

其效果是白天光线最强时鱼缸灯光达到最强的白色光到晚间灯光中的红色和绿色光源逐渐减弱至0则呈现出夜晚的蓝色光氛围。

四、代码和运行

完整代码如下这个代码是在MCC 118范例single_value_read基础上修改而来的范例做得清晰易懂很方便修改 。

#!/usr/bin/env python

# -*- coding: utf-8 -*-from __future__ import print_functionfrom time import sleepfrom sys import stdoutfrom daqhats_utils import select_hat_device, enum_mask_to_stringfrom daqhats import mcc118, OptionFlags, HatIDs, HatError

# RGBLEDimport RPi.GPIO

# Constants

CURSOR_BACK_2 = '\x1b[2D'

ERASE_TO_END_OF_LINE = '\x1b[0K'

# RGBLED

R,G,B=17,27,22

RPi.GPIO.setmode(RPi.GPIO.BCM)

RPi.GPIO.setup(R, RPi.GPIO.OUT)

RPi.GPIO.setup(G, RPi.GPIO.OUT)

RPi.GPIO.setup(B, RPi.GPIO.OUT)pwmR = RPi.GPIO.PWM(R, 70)pwmG = RPi.GPIO.PWM(G, 70)pwmB = RPi.GPIO.PWM(B, 70)pwmR.start(0)pwmG.start(0)pwmB.start(0)def main() :

"" "

This function is executed automatically when the module is rundirectly.

"" "options = OptionFlags.DEFAULT

low_chan = 0

high_chan = 3mcc_118_num_channels = mcc118.info() .NUM_AI_CHANNELSsample_interval = 0.5 # Secondslight_index = 0try:

# Get an instance of the selected hat device object.address = select_hat_device(HatIDs.MCC_118)hat = mcc118(address)print( '\nMCC 118 single data value read example' )print( ' Options: ' , enum_mask_to_string(OptionFlags, options))try:input("\nPress 'Enter' to continue")except (NameError, SyntaxError) :passprint( '\nAcquiring data . . . Press Ctrl-C to abort' )try:while True:

# Read a single value from each selected channel.value = hat.a_in_read(1, options)light_index = 100 - round(value * 1000 / 50)led_display(light_index)print( '\r{:12.5} V' .format(value),

'\tIndex:{:5.4}' .format(light_index) , end=' ' )stdout.flush()

# Wait the specified interval between reads.sleep(sample_interval)except KeyboardInterrupt:

# Clear the '^C' from the display.print(CURSOR_BACK_2, ERASE_TO_END_OF_LINE, '\n' )except (HatError, ValueError) as error:print( '\n' , error)pwmR.stop()pwmG.stop()pwmB.stop()

RPi.GPIO.cleanup()def led_display(index) :

#print(index)pwmR.ChangeDutyCycle(index)pwmG.ChangeDutyCycle(index)pwmB.ChangeDutyCycle(100)if __name__ == '__main__' :

# This will only be run when the module is called directly.main()

将程序代码文件l ight.py上传至树莓派进入程序所在目录运行python l ight.py

光照强度指数最大时效果如下。

OneTechCloud(31元),美国CN2 GIA高防VPS月

OneTechCloud发布了本月促销信息,全场VPS主机月付9折,季付8折,优惠后香港VPS月付25.2元起,美国CN2 GIA线路高防VPS月付31.5元起。这是一家2019年成立的国人主机商,提供VPS主机和独立服务器租用,产品数据中心包括美国洛杉矶和中国香港,Cera的机器,VPS基于KVM架构,采用SSD硬盘,其中美国洛杉矶回程CN2 GIA,可选高防。下面列出部分套餐配置信息。美国CN...

vpsdime7美元/月,美国达拉斯Windows VPS,2核4G/50GB SSD/2TB流量/Hyper-V虚拟化

vpsdime怎么样?vpsdime是2013年成立的国外VPS主机商,以大内存闻名业界,主营基于OpenVZ和KVM虚拟化的Linux套餐,大内存、10Gbps大带宽、大硬盘,有美国西雅图、达拉斯、新泽西、英国、荷兰机房可选。在上个月搞了一款达拉斯Linux系统VPS促销,详情查看:vpsdime夏日促销活动,美国达拉斯vps,2G内存/2核/20gSSD/1T流量,$20/年,此次推出一款Wi...

JustHost:俄罗斯/新西伯利亚vps,512MB内存/5GB空间/不限流量/200Mbps/KVM/自由更换IP,$1.57/月

justhost怎么样?justhost是一家俄罗斯主机商,2006年成立,提供各种主机服务,vps基于kvm,有HDD和SSD硬盘两种,特色是200Mbps不限流量(之前是100Mbps,现在升级为200Mbps)。下面是HDD硬盘的KVM VPS,性价比最高,此外还有SSD硬盘的KVM VPS,价格略高。支持Paypal付款。国内建议选择新西伯利亚或者莫斯科DataLine。支持Paypal付...

mcc com为你推荐
软银收购wework校内网被软银收购后会泄露我国几千万大学生的资料给日本吗???316不锈钢和304哪个好保温杯不锈钢316和304哪个好迈腾和帕萨特哪个好一汽迈腾和上海大众帕萨特哪个好无纺布和熔喷布口罩哪个好一次性口罩的熔喷布和KN95的熔喷布有什么不同?核芯显卡与独立显卡哪个好核芯显卡和独立显卡有什么区别?最好的是哪个?雅思和托福哪个好考雅思和托福哪个好考一点网络机顶盒哪个好现在网络机顶盒哪个牌子好?百度空间登录怎么登录百度空间扣扣空间登录QQ空间怎么老是提示登陆?网页qq空间登录为什么我用网页登录QQ空间时,没有登录界面,直接进去一个QQ空间,请问是怎么回事?
免费云主机 广州服务器租用 uk2 http500内部服务器错误 好看的桌面背景大图 好看的桌面背景图片 500m空间 gspeed 工信部icp备案号 老左来了 135邮箱 web服务器是什么 国外的代理服务器 lamp什么意思 xuni cdn服务 小夜博客 国外免费网盘 htaccess 防盗链 更多