//////////////////////////////////////////////////// // Temperaturmessung mit dem Arduino (Version App)// //////////////////////////////////////////////////// // Integration der erforderlichen Bibliotheken #include // Einbinden der Bibliothek zur Kommunikation mit Ein-Kabel-Sensoren. #include // Einbinden der Bibliothek für den Temperatursensor. #include // Einbinden der Bibliothek für SPI-Geräte. #include // Einbinden der Bibliothek für den SD-Card-Reader. SdFat SD; // Objekt SD erstellen #define SD_CS_PIN SS // Variablen, mit denen die Messung über die Bluetooth-Kommunikation angepasst wird. unsigned long Messdauer = 10000; // Definition der Messdauer in Millisekunden unsigned long Messpause_messung = 1000; // Pause zwischen zwei Messungen während der Messung in Millisekunden unsigned long Messpause_idle = 2000; // Pause zwischen zwei Messungen außerhalb der Messung in Millisekunden // Konfiguration der Temperatursensoren const int tmpPin1 = 7; // Definition des Datenpins für den ersten Temperatursensor const int tmpPin2 = 6; // Definition des Datenpins für den zweiten Temperatursensor OneWire oneWire1(tmpPin1); // Zuweisen des Datenpins zur oneWire-Kommunikation OneWire oneWire2(tmpPin2); // Zuweisen des Datenpins zur oneWire-Kommunikation DallasTemperature sensors1(&oneWire1); // Definiton der oneWire-Kommunikation als Temperatursensor DallasTemperature sensors2(&oneWire2); // Definiton der oneWire-Kommunikation als Temperatursensor // Konfiguration des LED-Pins const int LEDPin = 8; // Definition des Pins, an den die LED angeschlossen ist // Arduinointerne Variablen, die nicht per Bluetooth oder SD-Card ausgegeben werden unsigned long currentmillis = 0; // Variable zur Abspeicherung der aktuellen Systemzeit unsigned long starttime; // Variable zur Speicherung der Systemzeit zu Beginn der Messung unsigned long endtime; // Variable zur Speicherung der Endzeit der Messung String usr_input; // Variable zum Auslesen des seriellen Monitors int positio1; // Variable zur Speicherung der Position des ersten Doppelpunkts im Eingabestring int positio2; // Variable zur Speicherung der Position des zweiten Doppelpunkts im Eingabestring int positio3; // Variable zur Speicherung der Position des dritten Doppelpunkts im Eingabestring int positio4; // Variable zur Speicherung der Position des dritten Doppelpunkts im Eingabestring int Messpause_Einheit = 1; // Variable zur Speicherung der Einheit der Messpause. 1: Sekunden ; 2: Minuten ; 3: Stunden unsigned long lastmillis_idle = 0; // Variable zur Speicherung der Systemzeit, zu der die letzte idle-Messung durchgeführt wurde long lastmillis_messung = 0; // Variable zur Speicherung der Systemzeit, zu der die letzte geloggte-Messung durchgeführt wurde unsigned long LEDpause = 470; // Pause zwischen der Änderung des LED-Zustands (an/aus) unsigned long lastmillis_LED = 0; // Variable zur Speicherunkg der Systemzeit, zu der die letzte Änderung des LED-Status durchgeführt wurde int LED_Status = 0; // Variable zur Speicherung des LED-Status // Variablen für die Ausgabe auf die SD-Card String filename_temp; // Hilfsvariable zur Erzeugung des Dateinamens der Messung char filename [13]; // Hilfsvariable zur Benennung der Messung auf der SD-Card String Uhrzeit_SD_Dateiname; // Variable zur Benennung der Messung auf der SD-Card String ausgabe_SD; // Variable zur Zusammenführung des Ausgabestrings für die SD-Card String Messpause_Einheit_Text; // Variablen für die Bluetooth-Ausgabe unsigned long time_since_s; // Variable für Zeit seit Messbeginn float temperatur1; // Variable für die erste Temperatur float temperatur2; // Variable für die zweite Temperatur int Messstatus = 0; // Variable für den Messstatus. 0: Idle ; 1:Messung läuft String ausgabe_BT; // Variable zur Zusammenführung des Ausgabestrings für die Bluetooth-Ausgabe void setup() { Serial.begin(9600); // Die serielle Kommunikation wird gestartet. sensors1.begin(); // Starten der Sensoren. sensors2.begin(); // Starten der Sensoren. sensors1.setWaitForConversion(false); // Ersten Temperatursensor asynchron schalten, um Messdelay zu verringern pinMode(LEDPin, OUTPUT); // Definition des LED-Pins als Output } void loop() { currentmillis = millis(); // Zuweisen der aktuellen Systemzeit zur Variable currentmillis if (Serial.available() > 0) { // Überprüfung, ob Text im seriellen Monitor verfügbar ist usr_input = Serial.readString(); // Abspeichern der Texteingabe usr_input.trim(); // Entfernung von Leerzeichen aus dem String positio1 = usr_input.indexOf(":"); // Bestimmung der Position des ersten Doppelpunkts Messstatus = usr_input.substring(0, positio1).toInt(); // Abtrennen des ersten Teils des Strings (Befehl) if (Messstatus == 1) { // Überprüfen, ob der Messstatus auf 1 geändert wurde SD.begin(SD_CS_PIN); // Initialisierung der SD-Karte positio2 = usr_input.indexOf(":", positio1 + 1); // Bestimmung der Position des zweiten Doppelpunkts positio3 = usr_input.indexOf(":", positio2 + 1); // Bestimmung der Position des dritten Doppelpunkts positio4 = usr_input.indexOf(":", positio3 + 1); // Bestimmung der Position des vierten Doppelpunkts Messdauer = usr_input.substring(positio1 + 1, positio2).toInt() * 1000L; // Abtrennen des zweiten Teils des Stings (Messdauer) Messpause_messung = usr_input.substring(positio2 + 1, positio3).toInt() * 1000L; // Abtrennen des dritten Teils des Strings (Messpause_messung) Messpause_Einheit = usr_input.substring(positio3 + 1, positio4).toInt(); // Abtrennen des vierten Teils des Strings (Messpause_Einheit) Uhrzeit_SD_Dateiname = usr_input.substring(positio4 + 1); // Abtrennen des fünften Teils des Strings (Uhrzeit_SD_Dateiname) if (Messpause_Einheit == 1) { Messpause_Einheit_Text = "Sekunden"; } else if (Messpause_Einheit == 2) { Messpause_Einheit_Text = "Minuten"; } else if (Messpause_Einheit == 3) { Messpause_Einheit_Text = "Stunden"; } //filename_temp = "aaaaaaaaaaaaaaaa.csv"; // Hinzufügen der Dateiendung filename_temp = Uhrzeit_SD_Dateiname + ".csv"; // Hinzufügen der Dateiendung filename_temp.toCharArray(filename, sizeof(filename)); // Umwandlung des Strings filname_temp in den Charakterarray filename File dataFile = SD.open(filename, FILE_WRITE); // öffnen der Ausgabedatei auf der SD-Card dataFile.println("Zeit [" + Messpause_Einheit_Text + "]" + "; Temperatur 1 [Grad Celsius]; Temperatur 2 [Grad Celsius]"); // Speichern der Kopfzeile auf der SD-Card. dataFile.close(); // Schließen der Ausgabedatei auf der SD-Card. currentmillis = millis(); // Aktualisierung der Systemzeit, um die Startzeit der Messung bei etwa 0 ms zu haben starttime = currentmillis; // Zuweisung der aktuellen Systemzeit zur Startzeit der Messung in ms. endtime = Messdauer + starttime; // Berechnung des Endzeitpunkts aus der Startzeit und der Messdauer. lastmillis_messung = -1*Messpause_messung; // Setzen des letzten Messzeitpunkts, damit beim Start der Messung direkt der erste Messwert aufgenommen wird. digitalWrite(LEDPin, HIGH); // Einschalten der LED } // else if ((Messstatus == 0)) { // LEDpause = 1000; // Setzen der LED-Blinkpause // } } if ((Messstatus == 1) && (currentmillis >= endtime)) { // Überprüfen, ob bei aktiver Messung die aktuelle Zeit größer als die Endzeit ist. Messstatus = 0; // Falls wahr, beende die Messung, indem der Messstatus geändert wird. // LEDpause = 1000; // Setzen der LED-Blinkpause } else if ((Messstatus == 0) && (currentmillis - lastmillis_idle >= Messpause_idle)) { // Überprüfe, ob bei inaktiver Messung (idle) die Zeit zwischen letzter Ausgabe der Temperatur und der aktuellen Zeit größer als die vorgegebene Messpause im idle-Zustand ist. lastmillis_idle = currentmillis; // Falls wahr, weise der Variable lastmillis_idle die aktuelle Systemzeit zu sensors1.requestTemperatures(); // Frag die Temperatur des ersten Temperatursensors an (asynchron) sensors2.requestTemperatures(); // Frag die Temperatur des zweiten Temperatursensors an (synchron) temperatur2 = sensors2.getTempCByIndex(0); // Abfrage der Temperatur und Speicherung unter der Variable temperatur. temperatur1 = sensors1.getTempCByIndex(0); // Anfrage der Temperatur und Speicherung unter der Variable temperatur. ausgabe_BT = String(Messstatus) + ";" + String(Messdauer) + ";" + String(Messpause_Einheit) + ";" + String("_") + ";" + String(temperatur1) + ";" + String(temperatur2); // Zusammensetzen des Ausgabestrings für die Bluetooth-Ausgabe Serial.println(ausgabe_BT); // Ausgabe des Ausgabestrings über den seriellen Monitor. if (LED_Status == 0) { digitalWrite(LEDPin, HIGH); LED_Status = 1; } else { digitalWrite(LEDPin, LOW); LED_Status = 0; } } else if ((Messstatus == 1) && (currentmillis - lastmillis_messung >= Messpause_messung)) { // Überprüfe, ob bei aktiver Messung die Zeit zwischen letzter Ausgabe der Temperatur und der aktuellen Zeit größer als die vorgegebene Messpause im Mess-Zustand ist. lastmillis_messung = currentmillis; // Falls wahr, weise der Variable lastmillis_idle die aktuelle Systemzeit zu time_since_s = currentmillis - starttime; // Zeit seit Start der Messung. sensors1.requestTemperatures(); // Frag die Temperatur des ersten Temperatursensors an (asynchron) sensors2.requestTemperatures(); // Frag die Temperatur des zweiten Temperatursensors an (synchron) temperatur2 = sensors2.getTempCByIndex(0); // Abfrage der Temperatur und Speicherung unter der Variable temperatur. temperatur1 = sensors1.getTempCByIndex(0); // Anfrage der Temperatur und Speicherung unter der Variable temperatur. if (Messpause_Einheit == 1) { time_since_s = time_since_s / 1000L; } else if (Messpause_Einheit == 2) { time_since_s = time_since_s / 60000L; } else if (Messpause_Einheit == 3) { time_since_s = time_since_s / 3600000L; } ausgabe_SD = String(time_since_s) + ";" + String(temperatur1) + ";" + String(temperatur2); // Zusammensetzen des Ausgabestrings für die SD-Card-Ausgabe ausgabe_BT = String(Messstatus) + ";" + String(Messdauer) + ";" + String(Messpause_Einheit) + ";" + String(ausgabe_SD); // Zusammensetzen des Ausgabestrings für die Bluetooth-Ausgabe Serial.println(ausgabe_BT); // Ausgabe des Ausgabestrings über den seriellen Monitor. File dataFile = SD.open(filename, FILE_WRITE); // öffnen der Ausgabedatei auf der SD-Card dataFile.println(ausgabe_SD); // Speichern eines Wertepaares auf die SD-Card. dataFile.close(); // Schließen der Ausgabedatei auf der SD-Card. } // if ((Messstatus == 0) && (currentmillis - lastmillis_LED >= LEDpause)) { // lastmillis_LED = currentmillis; // // if (LED_Status == 0) { // digitalWrite(LEDPin, HIGH); // LED_Status = 1; // } // // else { // digitalWrite(LEDPin, LOW); // LED_Status = 0; // } // // } }