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Python - Analog In Bricklet 2.0¶

Dies ist die Beschreibung der Python API Bindings für das Analog In Bricklet 2.0. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des Analog In Bricklet 2.0 sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.

Eine Installationanleitung für die Python API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.

Beispiele¶

Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).

Simple¶

Download (example_simple.py)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

HOST = "localhost"
PORT = 4223
UID = "XYZ" # Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet 2.0

from tinkerforge.ip_connection import IPConnection
from tinkerforge.bricklet_analog_in_v2 import BrickletAnalogInV2

if __name__ == "__main__":
    ipcon = IPConnection() # Create IP connection
    ai = BrickletAnalogInV2(UID, ipcon) # Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT) # Connect to brickd
    # Don't use device before ipcon is connected

    # Get current voltage
    voltage = ai.get_voltage()
    print("Voltage: " + str(voltage/1000.0) + " V")

    input("Press key to exit\n") # Use raw_input() in Python 2
    ipcon.disconnect()

Callback¶

Download (example_callback.py)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

HOST = "localhost"
PORT = 4223
UID = "XYZ" # Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet 2.0

from tinkerforge.ip_connection import IPConnection
from tinkerforge.bricklet_analog_in_v2 import BrickletAnalogInV2

# Callback function for voltage callback
def cb_voltage(voltage):
    print("Voltage: " + str(voltage/1000.0) + " V")

if __name__ == "__main__":
    ipcon = IPConnection() # Create IP connection
    ai = BrickletAnalogInV2(UID, ipcon) # Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT) # Connect to brickd
    # Don't use device before ipcon is connected

    # Register voltage callback to function cb_voltage
    ai.register_callback(ai.CALLBACK_VOLTAGE, cb_voltage)

    # Set period for voltage callback to 1s (1000ms)
    # Note: The voltage callback is only called every second
    #       if the voltage has changed since the last call!
    ai.set_voltage_callback_period(1000)

    input("Press key to exit\n") # Use raw_input() in Python 2
    ipcon.disconnect()

Threshold¶

Download (example_threshold.py)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

HOST = "localhost"
PORT = 4223
UID = "XYZ" # Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet 2.0

from tinkerforge.ip_connection import IPConnection
from tinkerforge.bricklet_analog_in_v2 import BrickletAnalogInV2

# Callback function for voltage reached callback
def cb_voltage_reached(voltage):
    print("Voltage: " + str(voltage/1000.0) + " V")

if __name__ == "__main__":
    ipcon = IPConnection() # Create IP connection
    ai = BrickletAnalogInV2(UID, ipcon) # Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT) # Connect to brickd
    # Don't use device before ipcon is connected

    # Get threshold callbacks with a debounce time of 10 seconds (10000ms)
    ai.set_debounce_period(10000)

    # Register voltage reached callback to function cb_voltage_reached
    ai.register_callback(ai.CALLBACK_VOLTAGE_REACHED, cb_voltage_reached)

    # Configure threshold for voltage "smaller than 5 V"
    ai.set_voltage_callback_threshold("<", 5*1000, 0)

    input("Press key to exit\n") # Use raw_input() in Python 2
    ipcon.disconnect()

API¶

Prinzipiell kann jede Funktion der Python Bindings tinkerforge.ip_connection.Error Exception werfen, welche ein value und eine description Property hat. value kann verschiende Werte haben:

Error.TIMEOUT = -1
Error.NOT_ADDED = -6 (seit Python Bindings Version 2.0.0 nicht mehr verwendet)
Error.ALREADY_CONNECTED = -7
Error.NOT_CONNECTED = -8
Error.INVALID_PARAMETER = -9
Error.NOT_SUPPORTED = -10
Error.UNKNOWN_ERROR_CODE = -11
Error.STREAM_OUT_OF_SYNC = -12
Error.INVALID_UID = -13
Error.NON_ASCII_CHAR_IN_SECRET = -14
Error.WRONG_DEVICE_TYPE = -15
Error.DEVICE_REPLACED = -16
Error.WRONG_RESPONSE_LENGTH = -17

Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.

Grundfunktionen¶

BrickletAnalogInV2(uid, ipcon)¶

Parameter:	uid – Typ: str ipcon – Typ: IPConnection
Rückgabe:	analog_in_v2 – Typ: BrickletAnalogInV2

Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid:

analog_in_v2 = BrickletAnalogInV2("YOUR_DEVICE_UID", ipcon)

Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist.

BrickletAnalogInV2.get_voltage()¶

Rückgabe:	voltage – Typ: int, Einheit: 1 mV, Wertebereich: [0 bis 42000]

Gibt die gemessene Spannung zurück. Die Auflösung ca. 10mV.

Wenn die Spannung periodisch abgefragt werden soll, wird empfohlen den CALLBACK_VOLTAGE Callback zu nutzen und die Periode mit set_voltage_callback_period() vorzugeben.

Fortgeschrittene Funktionen¶

BrickletAnalogInV2.get_analog_value()¶

Rückgabe:	value – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹² - 1]

Gibt den Wert, wie vom 12-Bit Analog-Digital-Wandler gelesen, zurück.

Wenn der Analogwert periodisch abgefragt werden soll, wird empfohlen den CALLBACK_ANALOG_VALUE Callback zu nutzen und die Periode mit set_analog_value_callback_period() vorzugeben.

BrickletAnalogInV2.set_moving_average(average)¶

Parameter:	average – Typ: int, Wertebereich: [1 bis 50], Standardwert: 50
Rückgabe:	None

Setzt die Länge eines gleitenden Mittelwerts für die Spannung.

Wenn die Länge auf 1 gesetzt wird, ist das Averaging aus. Desto kleiner die Länge des Mittelwerts ist, desto mehr Rauschen ist auf den Daten.

BrickletAnalogInV2.get_moving_average()¶

Rückgabe:	average – Typ: int, Wertebereich: [1 bis 50], Standardwert: 50

Gibt die Länge des gleitenden Mittelwerts zurück, wie von set_moving_average() gesetzt.

BrickletAnalogInV2.get_identity()¶

Rückgabeobjekt:

Rückgabeobjekt:	uid – Typ: str, Länge: bis zu 8 connected_uid – Typ: str, Länge: bis zu 8 position – Typ: chr, Wertebereich: ["a" bis "h", "z"] hardware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3 0: major – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] 1: minor – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] 2: revision – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] firmware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3 0: major – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] 1: minor – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] 2: revision – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] device_identifier – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1]

uid – Typ: str, Länge: bis zu 8
connected_uid – Typ: str, Länge: bis zu 8
position – Typ: chr, Wertebereich: ["a" bis "h", "z"]
hardware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3

0: major – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
1: minor – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
2: revision – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]

firmware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3

0: major – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
1: minor – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
2: revision – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]

device_identifier – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1]

Gibt die UID, die UID zu der das Bricklet verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.

Die Position ist 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' oder 'h' (Bricklet Anschluss). Ein Bricklet hinter einem Isolator Bricklet ist immer an Position 'z'.

Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricklets.

Konfigurationsfunktionen für Callbacks¶

BrickletAnalogInV2.register_callback(callback_id, function)¶

Parameter:	callback_id – Typ: int function – Typ: callable
Rückgabe:	None

Registriert die function für die gegebene callback_id.

Die verfügbaren Callback IDs mit den zugehörigen Funktionssignaturen sind unten zu finden.

BrickletAnalogInV2.set_voltage_callback_period(period)¶

Parameter:	period – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	None

Setzt die Periode mit welcher der CALLBACK_VOLTAGE Callback ausgelöst wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.

Der CALLBACK_VOLTAGE Callback wird nur ausgelöst, wenn sich die Spannung seit der letzten Auslösung geändert hat.

BrickletAnalogInV2.get_voltage_callback_period()¶

Rückgabe:	period – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 0

Gibt die Periode zurück, wie von set_voltage_callback_period() gesetzt.

BrickletAnalogInV2.set_analog_value_callback_period(period)¶

Parameter:	period – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	None

Setzt die Periode mit welcher der CALLBACK_ANALOG_VALUE Callback ausgelöst wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.

Der CALLBACK_ANALOG_VALUE Callback wird nur ausgelöst, wenn sich der Analogwert seit der letzten Auslösung geändert hat.

BrickletAnalogInV2.get_analog_value_callback_period()¶

Rückgabe:	period – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 0

Gibt die Periode zurück, wie von set_analog_value_callback_period() gesetzt.

BrickletAnalogInV2.set_voltage_callback_threshold(option, min, max)¶

Parameter:	option – Typ: chr, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: "x" min – Typ: int, Einheit: 1 mV, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0 max – Typ: int, Einheit: 1 mV, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	None

Setzt den Schwellwert für den CALLBACK_VOLTAGE_REACHED Callback.

Die folgenden Optionen sind möglich:

Option	Beschreibung
'x'	Callback ist inaktiv
'o'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung außerhalb des min und max Wertes ist
'i'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung innerhalb des min und max Wertes ist
'<'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung kleiner als der min Wert ist (max wird ignoriert)
'>'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung größer als der min Wert ist (max wird ignoriert)

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für option:

BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OFF = "x"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = "o"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = "i"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = "<"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_GREATER = ">"

BrickletAnalogInV2.get_voltage_callback_threshold()¶

Rückgabeobjekt:	option – Typ: chr, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: "x" min – Typ: int, Einheit: 1 mV, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0 max – Typ: int, Einheit: 1 mV, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0

Gibt den Schwellwert zurück, wie von set_voltage_callback_threshold() gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für option:

BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OFF = "x"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = "o"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = "i"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = "<"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_GREATER = ">"

BrickletAnalogInV2.set_analog_value_callback_threshold(option, min, max)¶

Parameter:	option – Typ: chr, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: "x" min – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0 max – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	None

Setzt den Schwellwert für den CALLBACK_ANALOG_VALUE_REACHED Callback.

Die folgenden Optionen sind möglich:

Option	Beschreibung
'x'	Callback ist inaktiv
'o'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert außerhalb des min und max Wertes ist
'i'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert innerhalb des min und max Wertes ist
'<'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert kleiner als der min Wert ist (max wird ignoriert)
'>'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert größer als der min Wert ist (max wird ignoriert)

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für option:

BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OFF = "x"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = "o"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = "i"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = "<"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_GREATER = ">"

BrickletAnalogInV2.get_analog_value_callback_threshold()¶

Rückgabeobjekt:	option – Typ: chr, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: "x" min – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0 max – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0

Gibt den Schwellwert zurück, wie von set_analog_value_callback_threshold() gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für option:

BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OFF = "x"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = "o"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = "i"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = "<"
BrickletAnalogInV2.THRESHOLD_OPTION_GREATER = ">"

BrickletAnalogInV2.set_debounce_period(debounce)¶

Parameter:	debounce – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 100
Rückgabe:	None

Setzt die Periode mit welcher die Schwellwert Callbacks

CALLBACK_VOLTAGE_REACHED,
CALLBACK_ANALOG_VALUE_REACHED

ausgelöst werden, wenn die Schwellwerte

set_voltage_callback_threshold(),
set_analog_value_callback_threshold()

weiterhin erreicht bleiben.

BrickletAnalogInV2.get_debounce_period()¶

Rückgabe:	debounce – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 100

Gibt die Entprellperiode zurück, wie von set_debounce_period() gesetzt.

Callbacks¶

Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit der Funktion register_callback() des Geräte Objektes durchgeführt werden. Der erste Parameter ist die Callback ID und der zweite Parameter die Callback-Funktion:

def my_callback(param):
    print(param)

analog_in_v2.register_callback(BrickletAnalogInV2.CALLBACK_EXAMPLE, my_callback)

Die verfügbaren IDs mit der dazugehörigen Parameteranzahl und -typen werden weiter unten beschrieben.

Bemerkung

Callbacks für wiederkehrende Ereignisse zu verwenden ist immer zu bevorzugen gegenüber der Verwendung von Abfragen. Es wird weniger USB-Bandbreite benutzt und die Latenz ist erheblich geringer, da es keine Paketumlaufzeit gibt.

BrickletAnalogInV2.CALLBACK_VOLTAGE¶

Callback-Parameter:	voltage – Typ: int, Einheit: 1 mV, Wertebereich: [0 bis 42000]

Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit set_voltage_callback_period(), ausgelöst. Der Parameter ist die gemessene Spannung des Sensors.

Der CALLBACK_VOLTAGE Callback wird nur ausgelöst, wenn sich die Spannung seit der letzten Auslösung geändert hat.

BrickletAnalogInV2.CALLBACK_ANALOG_VALUE¶

Callback-Parameter:	value – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹² - 1]

Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit set_analog_value_callback_period(), ausgelöst. Der Parameter ist der Analogwert des Sensors.

Der CALLBACK_ANALOG_VALUE Callback wird nur ausgelöst, wenn sich der Analogwert seit der letzten Auslösung geändert hat.

BrickletAnalogInV2.CALLBACK_VOLTAGE_REACHED¶

Callback-Parameter:	voltage – Typ: int, Einheit: 1 mV, Wertebereich: [0 bis 42000]

Dieser Callback wird ausgelöst, wenn der Schwellwert, wie von set_voltage_callback_threshold() gesetzt, erreicht wird. Der Parameter ist die gemessene Spannung des Sensors.

Wenn der Schwellwert erreicht bleibt, wird der Callback mit der Periode, wie mit set_debounce_period() gesetzt, ausgelöst.

BrickletAnalogInV2.CALLBACK_ANALOG_VALUE_REACHED¶

Callback-Parameter:	value – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 2¹² - 1]

Dieser Callback wird ausgelöst, wenn der Schwellwert, wie von set_analog_value_callback_threshold() gesetzt, erreicht wird. Der Parameter ist der Analogwert des Sensors.

Wenn der Schwellwert erreicht bleibt, wird der Callback mit der Periode, wie mit set_debounce_period() gesetzt, ausgelöst.

Virtuelle Funktionen¶

Virtuelle Funktionen kommunizieren nicht mit dem Gerät selbst, sie arbeiten nur auf dem API Bindings Objekt. Dadurch können sie auch aufgerufen werden, ohne das das dazugehörige IP Connection Objekt verbunden ist.

BrickletAnalogInV2.get_api_version()¶

Rückgabeobjekt:	api_version – Typ: [int, ...], Länge: 3 0: major – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] 1: minor – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255] 2: revision – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]

Gibt die Version der API Definition zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.

BrickletAnalogInV2.get_response_expected(function_id)¶

Parameter:	function_id – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten
Rückgabe:	response_expected – Typ: bool

Gibt das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktions IDs zurück. Es ist true falls für die Funktion beim Aufruf eine Antwort erwartet wird, false andernfalls.

Für Getter-Funktionen ist diese Flag immer gesetzt und kann nicht entfernt werden, da diese Funktionen immer eine Antwort senden. Für Konfigurationsfunktionen für Callbacks ist es standardmäßig gesetzt, kann aber entfernt werden mittels set_response_expected(). Für Setter-Funktionen ist es standardmäßig nicht gesetzt, kann aber gesetzt werden.

Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für function_id:

BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_VOLTAGE_CALLBACK_PERIOD = 3
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_ANALOG_VALUE_CALLBACK_PERIOD = 5
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_VOLTAGE_CALLBACK_THRESHOLD = 7
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_ANALOG_VALUE_CALLBACK_THRESHOLD = 9
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_DEBOUNCE_PERIOD = 11
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_MOVING_AVERAGE = 13

BrickletAnalogInV2.set_response_expected(function_id, response_expected)¶

Parameter:	function_id – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten response_expected – Typ: bool
Rückgabe:	None

Ändert das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktion IDs. Diese Flag kann nur für Setter-Funktionen (Standardwert: false) und Konfigurationsfunktionen für Callbacks (Standardwert: true) geändert werden. Für Getter-Funktionen ist das Flag immer gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für function_id:

BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_VOLTAGE_CALLBACK_PERIOD = 3
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_ANALOG_VALUE_CALLBACK_PERIOD = 5
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_VOLTAGE_CALLBACK_THRESHOLD = 7
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_ANALOG_VALUE_CALLBACK_THRESHOLD = 9
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_DEBOUNCE_PERIOD = 11
BrickletAnalogInV2.FUNCTION_SET_MOVING_AVERAGE = 13

BrickletAnalogInV2.set_response_expected_all(response_expected)¶

Parameter:	response_expected – Typ: bool
Rückgabe:	None

Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.

Konstanten¶

BrickletAnalogInV2.DEVICE_IDENTIFIER¶

Diese Konstante wird verwendet um ein Analog In Bricklet 2.0 zu identifizieren.

Die get_identity() Funktion und der IPConnection.CALLBACK_ENUMERATE Callback der IP Connection haben ein device_identifier Parameter um den Typ des Bricks oder Bricklets anzugeben.

BrickletAnalogInV2.DEVICE_DISPLAY_NAME¶: Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines Analog In Bricklet 2.0 dar.