金魚水槽管理システムを目指しておりますこのエッジAI活用への道。
水槽の温度やｐHを測定し、画像認識によって金魚の位置も監視したいと考えております。

夢は大きく#エッジAI活用への道 #Maixduino pic.twitter.com/rX7ABKuoEU

— HomeMadeGarbage (@H0meMadeGarbage) September 29, 2019

ここでは温度センサ DS18B20 で温度を測定して測定値をMaixduinoのディスプレイに表示するところまで試してみました。

構成

Maixduinoで直接DS18B20 を制御したかったのですが、現行ファームにはライブラリがないため断念しました。Arduinoマイコンを介してUARTで温度を取得するようしました。

部品

Sipeed Maixduino

　
Adafruit Metro Mini 328 – 5V 16MHz

　
防水温度センサ DS18B20

この温度センサについては以下もご参照ください。

温度センサで水温計作製

Adafruit Metro Miniコード

Arduino IDEでコーディングできるマイコンのAdafruit Metro Mini 328を使用して温度センサのデータを取得してMaixduinoへUART送信します。

Adafruit Metro Mini 328はArduino IDEにおいてAruino UNOとして振る舞いボードライブラリのインストールなどは必要ありません。

#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>

#define ONE_WIRE_BUS 11  // 温度センサデータ線(黄)
#define SENSER_BIT    13      // 精度の設定bit

OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);

float x = 0.0;
char temp[10];

void setup(void){
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Dallas Temperature IC Control Library Demo");

  sensors.begin();
  sensors.setResolution(SENSER_BIT);
}

void loop(void){ 
  sensors.requestTemperatures();              // 温度取得要求
  x = sensors.getTempCByIndex(0);
  dtostrf(x, 6, 2, temp);
  
  //UART送信
  Serial.write(temp);

  delay(1000);
}

#include <OneWire.h>

#include <DallasTemperature.h>

#define ONE_WIRE_BUS 11 // 温度センサデータ線(黄)

#define SENSER_BIT 13 // 精度の設定bit

OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);

DallasTemperature sensors(&oneWire);

float x = 0.0;

char temp[10];

void setup(void){

Serial.begin(9600);

Serial.println("Dallas Temperature IC Control Library Demo");

sensors.begin();

sensors.setResolution(SENSER_BIT);

}

void loop(void){

sensors.requestTemperatures(); // 温度取得要求

x = sensors.getTempCByIndex(0);

dtostrf(x, 6, 2, temp);

//UART送信

Serial.write(temp);

delay(1000);

}

温度を測って1秒おきにUART送信しています。

Maixduino UART受信

Adafruit Metro Mini 328からの温度データをUARTで受信します。
MicroPythonでコーディングし、MaixPy IDEで書き込みました。

from fpioa_manager import fm
from machine import UART
from board import board_info
from fpioa_manager import fm
import lcd

lcd.init()

fm.register(board_info.D[2], fm.fpioa.UART1_RX, force=True)

uart_1 = UART(UART.UART1, 9600,8,0,0, timeout=1000, read_buf_len=4096)

while(1):
    read_data = uart_1.read()
    if read_data:
        print(read_data)
        lcd.draw_string(100, 100, read_data + " deg", lcd.WHITE, lcd.BLACK)

from fpioa_manager import fm

from machine import UART

from board import board_info

from fpioa_manager import fm

import lcd

lcd.init()

fm.register(board_info.D[2], fm.fpioa.UART1_RX, force=True)

uart_1 = UART(UART.UART1, 9600,8,0,0, timeout=1000, read_buf_len=4096)

while(1):

read_data = uart_1.read()

if read_data:

print(read_data)

lcd.draw_string(100, 100, read_data + " deg", lcd.WHITE, lcd.BLACK)

D2ピンでUART受信して値をディスプレイに表示します。

UART受信コードはトラ技2019年11月号のRISC-V特集の第4章が非常に参考になりました。

参考

Lcd screen display driver

動作

温度センサの値をMaixduinoのディスプレイに表示させています。

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Maixduino + 温度計

HomeMadeGarbage(@homemadegarbage)がシェアした投稿 – 2019年11月月2日午前1時32分PDT

おわりに

マイコンを介してですが温度センサの値がMaixduinoで取得できるようになりました。金魚水槽の水温を監視しロギングできるようにしたいと考えております。

さてそろそろMaixduinoに搭載されているESP32を使用してwebとの連携も試していかないといけませんねぇ。

それでは次の道でお会いしましょう！

pHセンサを味見ーエッジAI活用への道 7ー

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Sipeed Maixduino で温度センサ DS18B20 を堪能ーエッジAI活用への道 6ー

構成

部品

Adafruit Metro Miniコード

Maixduino UART受信

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