第7回 12月8日 ArduinoとRaspberryPiを用いたセンシング方法
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開始行:
[[専門ゼミ(八十住)]]
*目次 [#e890b3d5]
#CONTENTS
**【12月8日の専門ゼミの内容】[#f1736951]
・ブレッドボードを用いて簡単なセンサ配線の組み方の習得~
・Arduino IDEを用いた基本的なセンシングプログラムの記述~
・RaspberryPiをVNCを用いて遠隔操作してのセンシング~
**【参考資料】[#n524e1f0]
https://qiita.com/tanakadaichi_1989/items/c655d93a1fae56f...
https://algorithm.joho.info/arduino/fsr402/~
https://omoroya.com/arduino-lesson49/
**【ブレッドボードを用いた簡単なセンサ配線の組み方の習得...
***ブレッドボードとは [#hbfb4f76]
センサ類をワイヤーを用いて配線するための基盤。~
ユニバーサル基盤とは違い簡単に配線を組むことができる。~
#ref(ブレッドボード.jpg,,46%)
#ref(ブレッドボード中身.jpg,,120%)
~
***Arduinoを用いたセンシング [#mef9e21c]
今回はFSR402圧力センサをブレッドボードを用いて配線を組む。~
必要な道具は「FSR402」と「10kオーム抵抗」。~
これらを配線してArduino Unoと接続してセンサデータを取得す...
配線図は下に示す。授業ではこれをもとにブレッドボードを用...
#ref(ArduinoUno.png,,47%)
~
**【Arduino IDEを用いた基本的なセンシングプログラムの記述...
***Arduino IDEとは [#yd049dee]
Arduino IDEとはArduinoを動かすためのプログラミングソフト...
ここで用いる言語は「Arduino言語」とよばれ、C言語とC++をも...
***Arduino言語の基本的な記述 [#tb60ecef]
#ref(Arduinolang.png,,50%)
~
新規ファイルを作成すると、まず、図のように「void setup」...
「void setup」はArduinoを動かすための基本的な準備をする部...
例えばシリアル通信を行うためのビットレートを記述する。~
最大転送速度が115200のため今回はそれを用いることにする。~
なのでそこには
Serial.begin(115200);
と書けばよい。~
~
「void loop」はそのArduinoで行う作業の内容を命令する部分...
例えばアナログピン(A0など)からセンサデータを取得したい場...
○○ = analogRead(A0);
と入力すればよい。~
データを出力する場合は~
Serial.println(○○);
と記述すればよい。~
データをどの間隔で取得するかについては「delay」を用いる。~
例えば~
delay(500);
と最後に記述すれば500ミリ毎秒、すなわち1秒間に2個ずつデー...
今回このdelayは通信の都合で100とする。~
***Arduinoにコンパイルする方法 [#n4728d8a]
まずは「ツール」を開き、ボードを選択する。~
Arduino Unoを使っている場合は「Arduino Uno」を、Arduino n...
次にシリアルポートを選択する。PCで接続している場合「COM～...
最後に画面左上にある矢印をクリックすればArduinoに書き込ま...
***授業課題 [#rdb7aae8]
・Arduino IDEでArduino言語を用いてブレッドボードで配線し...
**【RaspberryPiをVNCを用いて遠隔操作してのセンシング】 [#...
***VNC Viewer [#n82e4afd]
VNC ViewerはRaspberryPiを遠隔で操作するためのソフトウェア...
これを用いてファイルの送受信も可能である。~
今回、RaspberryPiにアクセスする場合のIDとパスワードはとも...
***Win SCP [#r62b2a8e]
今回は研究室にあるサーバにアクセスするために用いる。~
＜サーバにアクセスする方法＞~
アドレス「133.55.115.240」~
ユーザ名 自分のギリシャ文字(大森の場合はlambda)~
パスワード ギリシャ文字を含んだパスワード(大森の場合はEl...
***コマンドプロンプトでサーバにアクセスする方法 [#v76a5b8c]
まずコマンドプロンプトを起動する。~
#ref(サーバ1.png,,40%)
起動したら画像のように
ssh ギリシャ文字@133.55.115.240
と入力する。するとパスワードを問われるのでギリシャ文字を...
すると下図のようにサーバログイン成功画面となる。~
#ref(サーバ2.png,,40%)
~
この状態で専門ゼミのディレクトの階層に行くためには~
cd ..
cd ..
cd var/www/html/professional_zemi_one
で可能。~
~
ファイル編集やプログラムの実行はsudo権限が必要となる。そ...
#ref(サーバ3.png,,40%)
sudo su -
と入力する。パスワードを問われるので同じくギリシャ文字を...
#ref(サーバ4.png,,40%)
するとsudo権限でサーバにアクセスすることができる。~
cd ..
cd var/www/html/professional_zemi_one
と入力すると今回の専門ゼミで用いるディレクトリに入ること...
#ref(サーバ5.png,,40%)
~
***2週間課題 [#a170bbcc]
・今日作ったデバイスを使って、通信プログラムでデータをサ...
~
今回、配ったRaspberryPiにclient.pyが入っている。~
#ref(client1.png,,40%)
~
しかし、いくつかがQuestionになっているので自分で埋めなけ...
・Q1_サーバアドレスを記入せよ~
・Q2_シリアルポートを記入せよ~
・Q3_ポートの通信速度を記入せよ~
~
それをRaspberryPi上で動かせば自動的にサーバに圧力データが...
課題は圧力データを10分収集すること。~
データはprofessional_zemi_oneの日付ディレクトリの中の自分...
#ref(サーバ6.png,,40%)
このcsvファイルが10個でき上っていればO.K.とする。~
#ref(Win.png,,40%)
~
~
~
**【課題結果】 [#c50c7290]
下に結果を示す。10個のデータができているため成功している。
#ref(結果.png)
~
**【個人課題】 [#w8a87589]
***圧力センサを心拍センサに変更 [#k43e0cb5]
圧力センサを心拍センサに変更した。~
配線は下に示す。LEDの配線があるが、今回は無視する。
#ref(心拍_配線.jpg,,47%)
~
***心拍センサのプログラム [#g698c938]
プログラムは圧力センサのときと同じである。
***心拍センサの結果 [#od69e279]
結果を下に示す。心拍図ぽいのが確認できているため成功して...
#ref(心拍_結果.png,,47%)
~
**【追記～今回におけるRaspberryPiでArduino IDEを開く方法...
ここにRaspberryPiでArduino IDEを開く方法を記す。~
RaspberryPiのターミナル上で~
cd Desktop/arduino-1.8.19
./arduino
と入力すればArduino IDEを開くことができる。
終了行:
[[専門ゼミ(八十住)]]
*目次 [#e890b3d5]
#CONTENTS
**【12月8日の専門ゼミの内容】[#f1736951]
・ブレッドボードを用いて簡単なセンサ配線の組み方の習得~
・Arduino IDEを用いた基本的なセンシングプログラムの記述~
・RaspberryPiをVNCを用いて遠隔操作してのセンシング~
**【参考資料】[#n524e1f0]
https://qiita.com/tanakadaichi_1989/items/c655d93a1fae56f...
https://algorithm.joho.info/arduino/fsr402/~
https://omoroya.com/arduino-lesson49/
**【ブレッドボードを用いた簡単なセンサ配線の組み方の習得...
***ブレッドボードとは [#hbfb4f76]
センサ類をワイヤーを用いて配線するための基盤。~
ユニバーサル基盤とは違い簡単に配線を組むことができる。~
#ref(ブレッドボード.jpg,,46%)
#ref(ブレッドボード中身.jpg,,120%)
~
***Arduinoを用いたセンシング [#mef9e21c]
今回はFSR402圧力センサをブレッドボードを用いて配線を組む。~
必要な道具は「FSR402」と「10kオーム抵抗」。~
これらを配線してArduino Unoと接続してセンサデータを取得す...
配線図は下に示す。授業ではこれをもとにブレッドボードを用...
#ref(ArduinoUno.png,,47%)
~
**【Arduino IDEを用いた基本的なセンシングプログラムの記述...
***Arduino IDEとは [#yd049dee]
Arduino IDEとはArduinoを動かすためのプログラミングソフト...
ここで用いる言語は「Arduino言語」とよばれ、C言語とC++をも...
***Arduino言語の基本的な記述 [#tb60ecef]
#ref(Arduinolang.png,,50%)
~
新規ファイルを作成すると、まず、図のように「void setup」...
「void setup」はArduinoを動かすための基本的な準備をする部...
例えばシリアル通信を行うためのビットレートを記述する。~
最大転送速度が115200のため今回はそれを用いることにする。~
なのでそこには
Serial.begin(115200);
と書けばよい。~
~
「void loop」はそのArduinoで行う作業の内容を命令する部分...
例えばアナログピン(A0など)からセンサデータを取得したい場...
○○ = analogRead(A0);
と入力すればよい。~
データを出力する場合は~
Serial.println(○○);
と記述すればよい。~
データをどの間隔で取得するかについては「delay」を用いる。~
例えば~
delay(500);
と最後に記述すれば500ミリ毎秒、すなわち1秒間に2個ずつデー...
今回このdelayは通信の都合で100とする。~
***Arduinoにコンパイルする方法 [#n4728d8a]
まずは「ツール」を開き、ボードを選択する。~
Arduino Unoを使っている場合は「Arduino Uno」を、Arduino n...
次にシリアルポートを選択する。PCで接続している場合「COM～...
最後に画面左上にある矢印をクリックすればArduinoに書き込ま...
***授業課題 [#rdb7aae8]
・Arduino IDEでArduino言語を用いてブレッドボードで配線し...
**【RaspberryPiをVNCを用いて遠隔操作してのセンシング】 [#...
***VNC Viewer [#n82e4afd]
VNC ViewerはRaspberryPiを遠隔で操作するためのソフトウェア...
これを用いてファイルの送受信も可能である。~
今回、RaspberryPiにアクセスする場合のIDとパスワードはとも...
***Win SCP [#r62b2a8e]
今回は研究室にあるサーバにアクセスするために用いる。~
＜サーバにアクセスする方法＞~
アドレス「133.55.115.240」~
ユーザ名 自分のギリシャ文字(大森の場合はlambda)~
パスワード ギリシャ文字を含んだパスワード(大森の場合はEl...
***コマンドプロンプトでサーバにアクセスする方法 [#v76a5b8c]
まずコマンドプロンプトを起動する。~
#ref(サーバ1.png,,40%)
起動したら画像のように
ssh ギリシャ文字@133.55.115.240
と入力する。するとパスワードを問われるのでギリシャ文字を...
すると下図のようにサーバログイン成功画面となる。~
#ref(サーバ2.png,,40%)
~
この状態で専門ゼミのディレクトの階層に行くためには~
cd ..
cd ..
cd var/www/html/professional_zemi_one
で可能。~
~
ファイル編集やプログラムの実行はsudo権限が必要となる。そ...
#ref(サーバ3.png,,40%)
sudo su -
と入力する。パスワードを問われるので同じくギリシャ文字を...
#ref(サーバ4.png,,40%)
するとsudo権限でサーバにアクセスすることができる。~
cd ..
cd var/www/html/professional_zemi_one
と入力すると今回の専門ゼミで用いるディレクトリに入ること...
#ref(サーバ5.png,,40%)
~
***2週間課題 [#a170bbcc]
・今日作ったデバイスを使って、通信プログラムでデータをサ...
~
今回、配ったRaspberryPiにclient.pyが入っている。~
#ref(client1.png,,40%)
~
しかし、いくつかがQuestionになっているので自分で埋めなけ...
・Q1_サーバアドレスを記入せよ~
・Q2_シリアルポートを記入せよ~
・Q3_ポートの通信速度を記入せよ~
~
それをRaspberryPi上で動かせば自動的にサーバに圧力データが...
課題は圧力データを10分収集すること。~
データはprofessional_zemi_oneの日付ディレクトリの中の自分...
#ref(サーバ6.png,,40%)
このcsvファイルが10個でき上っていればO.K.とする。~
#ref(Win.png,,40%)
~
~
~
**【課題結果】 [#c50c7290]
下に結果を示す。10個のデータができているため成功している。
#ref(結果.png)
~
**【個人課題】 [#w8a87589]
***圧力センサを心拍センサに変更 [#k43e0cb5]
圧力センサを心拍センサに変更した。~
配線は下に示す。LEDの配線があるが、今回は無視する。
#ref(心拍_配線.jpg,,47%)
~
***心拍センサのプログラム [#g698c938]
プログラムは圧力センサのときと同じである。
***心拍センサの結果 [#od69e279]
結果を下に示す。心拍図ぽいのが確認できているため成功して...
#ref(心拍_結果.png,,47%)
~
**【追記～今回におけるRaspberryPiでArduino IDEを開く方法...
ここにRaspberryPiでArduino IDEを開く方法を記す。~
RaspberryPiのターミナル上で~
cd Desktop/arduino-1.8.19
./arduino
と入力すればArduino IDEを開くことができる。
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