SismoYUN (142Hz)

Per spingere ancora piu' al limite il passo di campionamento di Sismo YUN ho modificato lo sketch per ridurre al minimo di tempi tra le letture analogiche

Lo sketch e' il seguente (il ritardo e' passato da 10 millisecondi a 2 millisecondi). Tutta la rimanente configurazione e' la stessa dei precedenti post
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void setup() {
  delay(50000);
  Serial1.begin(115200);

}

void loop() {
  Serial1.print(millis());
  Serial1.print(",");

  Serial1.print(analogRead(A3));
  Serial1.print(",");
  delay(2);
  Serial1.print(analogRead(A4));
  Serial1.print(",");
  delay(2);
  Serial1.println(analogRead(A5));
  delay(2);
    
}
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Con questo sistema la media e' stata di una acquisizione ogni 8 millisecondi (circa 142 Hz)
Si osserva chiaramente il miglioramento della forma d'onda rispetto alle acquisizioni a passi di campionamento piu' lenti

YUN e Memoria USB

Piu' studio Arduino Yun piu' mi diverto. E' possibile anche attaccardi pennette USB per aumentare lo spazio disco oltre a quello fornito dalla SDCard

per farlo si deve pero' installare il pacchetto kmod-usb2

opkg update

opkg install kmod-usb2 

insmod ehci-hcd

se presente /dev/sda1 e' occupato dalla SDCard
per montare la chiavetta usb si monta /dev/sdb1

mount /dev/sdb1 /mnt/usbkey

SismoYUN (30 Hz)

Non contento del passo di campionamento ottenuto nel precedente post ho provato a migliorare le prestazioni svincolandomi dalla libreria Bridge

SismoYUN in questo caso alimentata da un comune PowerBank da 1000 mA

Il suggerimento mi e' venuto leggendo questo post. In pratica Linux puo' leggere i dati di Arduino, Arduino li puo' spedire sulla Serial1 e Linux li puo' leggere su /dev/ttyATH0.
Per fare cio' si deve pero' modificare il file /etc/inittab commentando la linea che setta questa porta seriale e riavviando

questo e' lo sketch Arduino
e' fondamentale la riga in giallo. Se Arduino inizi a sparare dati sulla seriale a Linux mentre questo e' in fase di boot, il boot stesso si blocca in modo irrecuperabile (limite di 50 secondi prima di iniziare ad inviare dati)!!!!
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void setup() {
  delay(50000);
  Serial1.begin(115200);

}

void loop() {
  Serial1.print(millis());
  Serial1.print(",");

  Serial1.print(analogRead(A3));
  Serial1.print(",");
  delay(10);
  Serial1.print(analogRead(A4));
  Serial1.print(",");
  delay(10);
  Serial1.println(analogRead(A5));
  delay(10);    
}
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per la parte Linux i dati sulla seriale li ho letti con Python. Per fare cio' ho usato la libreria Python Serial che non e' disponibile mediante opkg ma deve essere installata manualmente con il setup normale di Python

i dati passati sono il tempo in millisecondi e poi i tre valori di accelerazione. Questi vengono salvati sulla sdcard

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#!/usr/bin/python

import serial

ser = serial.Serial('/dev/ttyATH0',115200)

out_file = open("/mnt/sda1/dati_veloci.txt","w")

while True:

             lettura = ser.readline()

            out_file.write(lettura)

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Con queste impostazioni i dati vengono registrati e salvati alla velocita' di circa 30 Hz. Forse passando ad una SdCard di classe 10 (o piu' veloci) le cose possono ancora migliorare ma gia' cosi' il miglioramento e' significativo
Per la presentazione dei dati a Web e' stato utilizzato il sistema precedente modificando leggermente gli script

SismoYUN

Il tentativo di SismoArduino mi e' piaciuto ma volevo vedere se si riusciva ad integrare tutto dentro ad un solo controllore ovvero acquisizione dati e presentazione dati.

Cosi' e' nata SismoYUN
Come visto nel precedente post e' piuttosto lento scambiare i dati dalla parte Arduino (quella deputata alla acquisizione del dato) a quella di presentazione del dato di Linux; per questo motivo ho cercato un escamotage ovvero di salvare i dati sulla scheda SD dallo sketch di Arduino per poi recuperarli in PHP

I dati per motivi di spazio sono salvati sulla scheda SD
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#include <FileIO.h>

void setup() {
  Bridge.begin();
  Serial.begin(9600);
  FileSystem.begin();
}

void loop() {
  char buf[50];
  File dataFile = FileSystem.open("/mnt/sda1/datalog.txt",FILE_APPEND);
  unsigned long tempo = millis();
  sprintf(buf,"%lu",tempo);
  dataFile.print(tempo);
  dataFile.print(",");
  dataFile.print(analogRead(A3));
  dataFile.print(",");
  dataFile.print(analogRead(A4));
  dataFile.print(",");
  dataFile.println(analogRead(A5));
  
  delay(2);
}
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La velocita' di scrittura sulla SD e' diciamo pessima. Ogni ciclo di scrittura impiega 150 ms (6.6Hz) :<<

ma dato e' poco piu' di un test facciamo finta che vada bene

Per la parte Linux ho configurato il webserver con PHP5 come indicato nel predecente post ed ho usato la libreria DyGraph per plottare i dati
Lo script in PHP recupera le ultime 100 linee del file di datalog.txt e crea un csv
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<?php
function tailShell($filepath, $lines = 1) {
ob_start();
passthru('tail -'  . $lines . ' ' . escapeshellarg($filepath));
return trim(ob_get_clean());
}

header('Content-Type: text/csv; charset=utf-8');
$output = fopen('php://output','w');

$dati = tailShell("/mnt/sda1/datalog.txt",100);
$dati2 = str_replace(" ","\r\n",$dati);
fputs($output,$dati2);
?>

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e questa e' la pagina di presentazione
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<html>
<META HTTP-EQUIV="refresh" CONTENT="900">
<head>
<script type="text/javascript"
  src="dygraph-combined.js"></script>
</head>
<body>
<div id="graphdiv2"
  style="width:1000px; height:700px;"></div>
  <br>

<script type="text/javascript">
  g2 = new Dygraph(
    document.getElementById("graphdiv2"),
    "dati.php", 
    {title: 'SismoYUN'}          // options
  );

 var update = function(){
 g2.updateOptions({'file': 'dati.php'});  
 };
  window.setInterval(update,1000);  
</script>
</body>
</html>

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Considerando che tutto gira su una schedina che sta nel palmo di una manno (connessione Wifi e wired incluse) con un server web completo e che fa acquisizione realtime non e' proprio male

Bridge su Arduino Yun

Sulla YUN vivono in coabitazione due anime, la parte Arduino e la parte Linux.
L'interfaccia naturale per scambiarsi i dati e' un servizio REST
Sullo sketch, mediante la libreria Bridge, si carica una variabile in valore (nell'esempio la variabile e' A3 ed il suo contenuto e' il valore della porta analogica A33)

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#include <Bridge.h>

void setup() {
  Bridge.begin();
}

void loop() {
  Bridge.put("A3",String(analogRead(A3)));
  delay(2);
   
}
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Sulla parte Linux il valore puo' essere letto mediante uno scritp in Python come di seguito mediante una get

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#!/usr/bin/python

import time

import sys

sys.path.insert(0,'/usr/lib/python2.7/bridge/')

from bridgeclient import BridgeClient as bridgeclient

value = bridgeclient()

while True:

    x1 = value.get("A3");

    print x1

    time.sleep(2);
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tutto molto lineare tranne il fatto e' che disperatamente lento (diciamo un ciclo al secondo)

Installare LAMP su Arduino Yun

Tecnicamente parlando non e' proprio un LAMP (Linux+Apache+Mysql+PHP) ma piuttosto un LUMP (Linux+Uhttpd+Mysql+PHP) ma il concetto e' il medesimo

In aggiunta ho installato anche il sempre utile Midnight Commander per avere un editor un po' piu' umano di Vi

La configurazione parte collegandosi in SSH alla shell della Yun

ssh root@arduino.local

e lanciano prima un aggiornamento dei pacchetti

okpg update

per Midnight Commander ed unzip (che servono sempre)

opkg install mc 
opkg install unzip

per quanto riguarda Uhttpd, questo risulta configurato di default per cui non e' necessario fare niente di speciale. La directory dove devono essere posti i file e' in /www (direttamente nella root). Gli scrpt di amministrazione sono /etc/init.d/uhttpd

Per aggiungere PHP5 si lancia

opkg install php5 php5-cgi

al termine si deve modificare il file di configurazione di Uhttpd (/etc/config/uhttpd) e decommentare la riga dell'interprete php-cgi.

Riavviando il servizio uhttod e creando una file info.php (phpinfo) nella root si ottiene la risposta che l'interprete funziona

Tocca adesso a Mysql. Per avere un po' piu' di spazio ho spostato il database sulla scheda SD (che e' montata in /mnt/sda1)

opkg install libpthread libncurses libreadline mysql-server
sed -i 's,^datadir.*,datadir = /mnt/sda1/mysql,g' /etc/my.cnf
sed -i 's,^tmpdir.*,tmpdir = /tmp/,g' /etc/my.cnf
mkdir -p /mnt/sda1/mysql
mysql_install_db –-force
/etc/init.d/mysqld start
/etc/init.d/mysqld enable
mysqladmin -u root password 'password_root_mysql'

adesso e' il momento dei connettori

PHP5-Mysql

opkg install php5-mod-mysql
sed -i 's,;extension=mysql.so,extension=mysql.so,g' /etc/php.ini

Python-Mysql (Python 2.7 e' incluso di default per cui non risulta necessario installarlo)

opkg install python-mysql

e per terminare qualcosa che non deve mai mandare ovvero il server SFTP (che non e' montato di defualt)

opkg install openssh-sftp-server

Per iniziare a lavorarci sopra e' meglio inserire i  file per il webserver sulla scheda SD, sia per problemi di spazio che per il numero di cicli di lettura/scrittura limitati della memoria della Yun. Senza modificare le impostazioni del webserver la cosa piu' semplice e' creare un link simbolico (in questo modo funzionano pero' solo i file html, per i file in php deve essere riconfigurato il server)

Skanect

Un po' di tempo fa avevo fatto degli esperimenti con Freenect (qui, qui e qui) ma cio' che mancava era la fusione tra il dato di profondita' e quello della foto

Mi e' stato segnalato il softwareSkanect (disponibile su Windows, Mac e Linux) che fa esattamente quanto richiesto (un esempio nel video soprastante, il soggetto e' quello che e'......)
Il programma e' costoso ma per un uso semiprofessionale puo' valere la spesa.