利用Link Node實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)在SJ App上的實(shí)時(shí)顯示

Becky_Chen

本文主要介紹了怎么利用BLE Sensors Tag結(jié)合Google公司提供的Science Journal App實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過對(duì)周圍傳感數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，讀者可以通過數(shù)據(jù)的方式去認(rèn)識(shí)周圍的物理世界，開啟探索科學(xué)的大門。

前期準(zhǔn)備：

1、一部裝有Science Journal App的安卓手機(jī)

2、LinkSprite公司提供的BLE sensors tag和一些配套的USB下載線和杜邦線

一、BLE sensors tag固件下載以及硬件連接說明

本節(jié)中主要介紹BLE sensors tag的固件下載以及外接光強(qiáng)傳感器的連接說明，關(guān)于BLE sensors tag自帶傳感器的詳細(xì)說明可以參考：

http://linksprite.com/wiki/index.php5?title=Mbed_BLE_Sensors_Tag#Schematic

固件下載：

• 將BLE sensors tag的USB端口連接自己的電腦
• 連接之后電腦會(huì)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)我們的JLINK盤
• 3、打開JLINK盤，將事先下載的hex文件直接拖到該盤目錄下，然后盤符會(huì)自動(dòng)消失進(jìn)行程序的燒錄，當(dāng)再次在電腦出現(xiàn)該盤符時(shí)，說明固件程序已經(jīng)下載成功。固件程序：nRF51822_Science_Journal_NRF51822.hex光強(qiáng)傳感器連接說明：下面左圖是BLE sensors tag的主要引腳圖，右圖是我們提供的光強(qiáng)傳感器。
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• 將光強(qiáng)傳感器的VCC（3V）與GND用杜邦線依次連接到BLE sensors tag上，光強(qiáng)傳感器的SIG端口連接到BLE sensors tag的P0.01上，就完成了外置光強(qiáng)傳感器的連接。
• 二、Science Journal App的使用說明
• 本節(jié)將借助于BLE sensors tag提供的光強(qiáng)傳感器、溫度大氣壓傳感器、重力加速度傳感器結(jié)合Science Journal App，將帶你一起來探索我們周圍的物理世界。首先確定你的安卓手機(jī)已經(jīng)安裝了Google Science Journal App，BLE sensors tag也已經(jīng)下載了固件。
• 然后打開App，進(jìn)入主界面之后會(huì)默認(rèn)顯示手機(jī)自帶光強(qiáng)傳感器數(shù)據(jù)，我們需要添加外部藍(lán)牙設(shè)備顯示外部設(shè)備的傳感器數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊App右上角的添加外設(shè)圖標(biāo)，會(huì)顯示我們可用設(shè)備的設(shè)備名如圖1，選擇我們的“BLE-mbed”設(shè)備，點(diǎn)擊連接。
• App會(huì)顯示我們要選擇的傳感器數(shù)據(jù)類型，我們選擇Custom來完成我們接下來的傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。App根據(jù)我們選擇的pin引腳來確定我們所選擇的傳感器。
• 2.1光強(qiáng)傳感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)
• 1.選擇pin中的A0，如下圖所示，不要選中Frequency因?yàn)槲覀儽O(jiān)測(cè)的不是頻率數(shù)據(jù)，完成設(shè)置之后點(diǎn)擊OK。
• 2.返回主界面，點(diǎn)擊界面?zhèn)鞲衅鳈诘乃{(lán)牙圖標(biāo)，會(huì)顯示從0-65535之間的光強(qiáng)程度數(shù)據(jù)。點(diǎn)擊波形圖標(biāo)可以顯示光強(qiáng)程度的變化波形圖。
• 這樣就完成了我們對(duì)光強(qiáng)數(shù)據(jù)的探索。
• 2.2溫度大氣壓傳感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)
• 1.溫度大氣壓的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與上面介紹的光強(qiáng)傳感器不同的是要設(shè)置pin的不同，設(shè)置pin為A1是溫度數(shù)據(jù)，設(shè)置pin為A2是大氣壓數(shù)據(jù)，具體設(shè)置可以參考2.1。設(shè)置之后我們可以從App中觀測(cè)到室內(nèi)溫度變化數(shù)據(jù)，和室內(nèi)的大氣壓變化數(shù)據(jù)。溫度：
• 大氣壓：
• 2.3重力加速度傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)
• 選擇pin為A3是X軸加速度變化，選擇pin為A4是Y軸加速度變化，選擇pin為A5是Z軸加速變化。當(dāng)我們沿X軸移動(dòng)目標(biāo)板時(shí)，會(huì)從數(shù)據(jù)中看到明顯變化。
• 當(dāng)我們沿Y軸移動(dòng)目標(biāo)板時(shí)，會(huì)從數(shù)據(jù)中看到明顯變化。
• 當(dāng)我們沿Z軸移動(dòng)目標(biāo)板時(shí)，會(huì)從數(shù)據(jù)中看到明顯變化。
• 2.4對(duì)實(shí)驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)的記錄
• 本小節(jié)以光強(qiáng)數(shù)據(jù)為例，介紹利用App怎么記錄一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
• 當(dāng)我們?cè)诒O(jiān)測(cè)某個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的時(shí)候，可以通過點(diǎn)擊App底部的紅色按鈕開始記錄一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在記錄的過程中點(diǎn)擊App底部的灰色按鈕結(jié)束一次實(shí)驗(yàn)記錄。
  • 最終會(huì)自動(dòng)生成一張實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)圖表。可供分析所選傳感器的數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)。
  • 2.5擴(kuò)展：利用光強(qiáng)傳感器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的監(jiān)測(cè)
  • 本小節(jié)將介紹怎么利用光強(qiáng)傳感器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的監(jiān)測(cè)，如圖2.4.1所示，是將光強(qiáng)傳感器疊放在一個(gè)簡(jiǎn)易的轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置之內(nèi)，測(cè)量裝置主要是由兩個(gè)硬紙板的小圓片組成，下面的圓片漏出光敏電阻頭，上面的圓片露出一個(gè)扇形的孔徑，并將轉(zhuǎn)軸與上面的圓片固定，在上面圓片跟隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，在App設(shè)置的轉(zhuǎn)速檢測(cè)界面會(huì)顯示具體的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。
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• 具體的轉(zhuǎn)速裝置制作可以參考：https://learn.sparkfun.com/tutorials/getting-started-with-the-sparkfun-inventors-kit-for-googles-science-journal-app/exploring-light-and-rotations-with-the-photocell打開App，連接我們的外置藍(lán)牙設(shè)備，同時(shí)進(jìn)入設(shè)置，選擇Sensors類型為：Rotation，點(diǎn)擊OK。下面我們就來介紹轉(zhuǎn)速的監(jiān)測(cè)：
• https://learn.sparkfun.com/tutorials/getting-started-with-the-sparkfun-inventors-kit-for-googles-science-journal-app/exploring-light-and-rotations-with-the-photocell
• 2.返回主界面，我們會(huì)看到在不同轉(zhuǎn)軸的情況下，轉(zhuǎn)速值為0。
• 3.當(dāng)我們轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，可以明顯看到轉(zhuǎn)速值發(fā)生了變化，我們同時(shí)記錄了一段時(shí)間的轉(zhuǎn)速變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。
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