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C/C++ - Dust Detector Bricklet¶

Dies ist die Beschreibung der C/C++ API Bindings für das Dust Detector Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des Dust Detector Bricklet sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.

Eine Installationanleitung für die C/C++ API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.

Beispiele¶

Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).

Simple¶

Download (example_simple.c)

#include <stdio.h>

#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_dust_detector.h"

#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your Dust Detector Bricklet

int main(void) {
    // Create IP connection
    IPConnection ipcon;
    ipcon_create(&ipcon);

    // Create device object
    DustDetector dd;
    dust_detector_create(&dd, UID, &ipcon);

    // Connect to brickd
    if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
        fprintf(stderr, "Could not connect\n");
        return 1;
    }
    // Don't use device before ipcon is connected

    // Get current dust density
    uint16_t dust_density;
    if(dust_detector_get_dust_density(&dd, &dust_density) < 0) {
        fprintf(stderr, "Could not get dust density, probably timeout\n");
        return 1;
    }

    printf("Dust Density: %u µg/m³\n", dust_density);

    printf("Press key to exit\n");
    getchar();
    dust_detector_destroy(&dd);
    ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
    return 0;
}

Callback¶

Download (example_callback.c)

#include <stdio.h>

#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_dust_detector.h"

#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your Dust Detector Bricklet

// Callback function for dust density callback
void cb_dust_density(uint16_t dust_density, void *user_data) {
    (void)user_data; // avoid unused parameter warning

    printf("Dust Density: %u µg/m³\n", dust_density);
}

int main(void) {
    // Create IP connection
    IPConnection ipcon;
    ipcon_create(&ipcon);

    // Create device object
    DustDetector dd;
    dust_detector_create(&dd, UID, &ipcon);

    // Connect to brickd
    if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
        fprintf(stderr, "Could not connect\n");
        return 1;
    }
    // Don't use device before ipcon is connected

    // Register dust density callback to function cb_dust_density
    dust_detector_register_callback(&dd,
                                    DUST_DETECTOR_CALLBACK_DUST_DENSITY,
                                    (void (*)(void))cb_dust_density,
                                    NULL);

    // Set period for dust density callback to 1s (1000ms)
    // Note: The dust density callback is only called every second
    //       if the dust density has changed since the last call!
    dust_detector_set_dust_density_callback_period(&dd, 1000);

    printf("Press key to exit\n");
    getchar();
    dust_detector_destroy(&dd);
    ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
    return 0;
}

Threshold¶

Download (example_threshold.c)

#include <stdio.h>

#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_dust_detector.h"

#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your Dust Detector Bricklet

// Callback function for dust density reached callback
void cb_dust_density_reached(uint16_t dust_density, void *user_data) {
    (void)user_data; // avoid unused parameter warning

    printf("Dust Density: %u µg/m³\n", dust_density);
}

int main(void) {
    // Create IP connection
    IPConnection ipcon;
    ipcon_create(&ipcon);

    // Create device object
    DustDetector dd;
    dust_detector_create(&dd, UID, &ipcon);

    // Connect to brickd
    if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
        fprintf(stderr, "Could not connect\n");
        return 1;
    }
    // Don't use device before ipcon is connected

    // Get threshold callbacks with a debounce time of 10 seconds (10000ms)
    dust_detector_set_debounce_period(&dd, 10000);

    // Register dust density reached callback to function cb_dust_density_reached
    dust_detector_register_callback(&dd,
                                    DUST_DETECTOR_CALLBACK_DUST_DENSITY_REACHED,
                                    (void (*)(void))cb_dust_density_reached,
                                    NULL);

    // Configure threshold for dust density "greater than 10 µg/m³"
    dust_detector_set_dust_density_callback_threshold(&dd, '>', 10, 0);

    printf("Press key to exit\n");
    getchar();
    dust_detector_destroy(&dd);
    ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
    return 0;
}

API¶

Die meistens Funktionen der C/C++ Bindings geben einen Fehlercode (e_code) zurück. Vom Gerät zurückgegebene Daten werden, wenn eine Abfrage aufgerufen wurde, über Ausgabeparameter gehandhabt. Diese Parameter sind mit dem ret_ Präfix gekennzeichnet.

Mögliche Fehlercodes sind:

E_OK = 0
E_TIMEOUT = -1
E_NO_STREAM_SOCKET = -2
E_HOSTNAME_INVALID = -3
E_NO_CONNECT = -4
E_NO_THREAD = -5
E_NOT_ADDED = -6 (seit C/C++ Bindings Version 2.0.0 nicht mehr verwendet)
E_ALREADY_CONNECTED = -7
E_NOT_CONNECTED = -8
E_INVALID_PARAMETER = -9
E_NOT_SUPPORTED = -10
E_UNKNOWN_ERROR_CODE = -11
E_STREAM_OUT_OF_SYNC = -12
E_INVALID_UID = -13
E_NON_ASCII_CHAR_IN_SECRET = -14
E_WRONG_DEVICE_TYPE = -15
E_DEVICE_REPLACED = -16
E_WRONG_RESPONSE_LENGTH = -17

wie in ip_connection.h definiert.

Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.

Grundfunktionen¶

void dust_detector_create(DustDetector *dust_detector, const char *uid, IPConnection *ipcon)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * uid – Typ: const char * ipcon – Typ: IPConnection *

Erzeugt ein Geräteobjekt dust_detector mit der eindeutigen Geräte ID uid und fügt es der IP Connection ipcon hinzu:

DustDetector dust_detector;
dust_detector_create(&dust_detector, "YOUR_DEVICE_UID", &ipcon);

Dieses Geräteobjekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden.

void dust_detector_destroy(DustDetector *dust_detector)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *

Entfernt das Geräteobjekt dust_detector von dessen IP Connection und zerstört es. Das Geräteobjekt kann hiernach nicht mehr verwendet werden.

int dust_detector_get_dust_density(DustDetector *dust_detector, uint16_t *ret_dust_density)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *
Ausgabeparameter:	ret_dust_density – Typ: uint16_t, Einheit: 1 µg/m³, Wertebereich: [0 bis 500]
Rückgabe:	e_code – Typ: int

Gibt die Staubdichte zurück.

Wenn die Staubdichte periodisch abgefragt werden soll, wird empfohlen den DUST_DETECTOR_CALLBACK_DUST_DENSITY Callback zu nutzen und die Periode mit dust_detector_set_dust_density_callback_period() vorzugeben.

Fortgeschrittene Funktionen¶

int dust_detector_set_moving_average(DustDetector *dust_detector, uint8_t average)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * average – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 100], Standardwert: 100
Rückgabe:	e_code – Typ: int

Setzt die Länge eines gleitenden Mittelwerts für die Staubdichte.

Wenn die Länge auf 0 gesetzt wird, ist das Averaging komplett aus. Desto kleiner die Länge des Mittelwerts ist, desto mehr Rauschen ist auf den Daten.

int dust_detector_get_moving_average(DustDetector *dust_detector, uint8_t *ret_average)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *
Ausgabeparameter:	ret_average – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 100], Standardwert: 100
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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

int dust_detector_get_identity(DustDetector *dust_detector, char ret_uid[8], char ret_connected_uid[8], char *ret_position, uint8_t ret_hardware_version[3], uint8_t ret_firmware_version[3], uint16_t *ret_device_identifier)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *
Ausgabeparameter:	ret_uid – Typ: char[8] ret_connected_uid – Typ: char[8] ret_position – Typ: char, Wertebereich: ['a' bis 'h', 'z'] ret_hardware_version – Typ: uint8_t[3] 0: major – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] 1: minor – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] 2: revision – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] ret_firmware_version – Typ: uint8_t[3] 0: major – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] 1: minor – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] 2: revision – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] ret_device_identifier – Typ: uint16_t, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1]
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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¶

void dust_detector_register_callback(DustDetector *dust_detector, int16_t callback_id, void (*function)(void), void *user_data)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * callback_id – Typ: int16_t function – Typ: void ()(void) user_data* – Typ: void *

Registriert die function für die gegebene callback_id. Die user_data werden der Funktion als letztes Parameter mit übergeben.

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

int dust_detector_set_dust_density_callback_period(DustDetector *dust_detector, uint32_t period)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * period – Typ: uint32_t, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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

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

int dust_detector_get_dust_density_callback_period(DustDetector *dust_detector, uint32_t *ret_period)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *
Ausgabeparameter:	ret_period – Typ: uint32_t, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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

int dust_detector_set_dust_density_callback_threshold(DustDetector *dust_detector, char option, uint16_t min, uint16_t max)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * option – Typ: char, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: 'x' min – Typ: uint16_t, Einheit: 1 µg/m³, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0 max – Typ: uint16_t, Einheit: 1 µg/m³, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	e_code – Typ: int

Setzt den Schwellwert für den DUST_DETECTOR_CALLBACK_DUST_DENSITY_REACHED Callback.

Die folgenden Optionen sind möglich:

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

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für option:

DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_OFF = 'x'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = 'o'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_INSIDE = 'i'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_SMALLER = '<'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_GREATER = '>'

int dust_detector_get_dust_density_callback_threshold(DustDetector *dust_detector, char *ret_option, uint16_t *ret_min, uint16_t *ret_max)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *
Ausgabeparameter:	ret_option – Typ: char, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: 'x' ret_min – Typ: uint16_t, Einheit: 1 µg/m³, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0 ret_max – Typ: uint16_t, Einheit: 1 µg/m³, Wertebereich: [0 bis 2¹⁶ - 1], Standardwert: 0
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für ret_option:

DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_OFF = 'x'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = 'o'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_INSIDE = 'i'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_SMALLER = '<'
DUST_DETECTOR_THRESHOLD_OPTION_GREATER = '>'

int dust_detector_set_debounce_period(DustDetector *dust_detector, uint32_t debounce)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * debounce – Typ: uint32_t, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 100
Rückgabe:	e_code – Typ: int

Setzt die Periode mit welcher die Schwellwert Callback

DUST_DETECTOR_CALLBACK_DUST_DENSITY_REACHED

ausgelöst wird, wenn der Schwellwert

dust_detector_set_dust_density_callback_threshold()

weiterhin erreicht bleibt.

int dust_detector_get_debounce_period(DustDetector *dust_detector, uint32_t *ret_debounce)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *
Ausgabeparameter:	ret_debounce – Typ: uint32_t, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 2³² - 1], Standardwert: 100
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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

Callbacks¶

Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit der dust_detector_register_callback() Funktion durchgeführt werden:

void my_callback(int value, void *user_data) {
    printf("Value: %d\n", value);
}

dust_detector_register_callback(&dust_detector,
                                DUST_DETECTOR_CALLBACK_EXAMPLE,
                                (void (*)(void))my_callback,
                                NULL);

Die verfügbaren Konstanten mit den zugehörigen Funktionssignaturen 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.

DUST_DETECTOR_CALLBACK_DUST_DENSITY¶

void callback(uint16_t dust_density, void *user_data)

Callback-Parameter:	dust_density – Typ: uint16_t, Einheit: 1 µg/m³, Wertebereich: [0 bis 500] user_data – Typ: void *

Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit dust_detector_set_dust_density_callback_period(), ausgelöst. Der Parameter ist die Staubdichte des Sensors.

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

DUST_DETECTOR_CALLBACK_DUST_DENSITY_REACHED¶

void callback(uint16_t dust_density, void *user_data)

Callback-Parameter:	dust_density – Typ: uint16_t, Einheit: 1 µg/m³, Wertebereich: [0 bis 500] user_data – Typ: void *

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

Wenn der Schwellwert erreicht bleibt, wird der Callback mit der Periode, wie mit dust_detector_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.

int dust_detector_get_api_version(DustDetector *dust_detector, uint8_t ret_api_version[3])¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector *
Ausgabeparameter:	ret_api_version – Typ: uint8_t[3] 0: major – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] 1: minor – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255] 2: revision – Typ: uint8_t, Wertebereich: [0 bis 255]
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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.

int dust_detector_get_response_expected(DustDetector *dust_detector, uint8_t function_id, bool *ret_response_expected)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * function_id – Typ: uint8_t, Wertebereich: Siehe Konstanten
Ausgabeparameter:	ret_response_expected – Typ: bool
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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 dust_detector_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:

DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_DUST_DENSITY_CALLBACK_PERIOD = 2
DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_DUST_DENSITY_CALLBACK_THRESHOLD = 4
DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_DEBOUNCE_PERIOD = 6
DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_MOVING_AVERAGE = 10

int dust_detector_set_response_expected(DustDetector *dust_detector, uint8_t function_id, bool response_expected)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * function_id – Typ: uint8_t, Wertebereich: Siehe Konstanten response_expected – Typ: bool
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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:

DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_DUST_DENSITY_CALLBACK_PERIOD = 2
DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_DUST_DENSITY_CALLBACK_THRESHOLD = 4
DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_DEBOUNCE_PERIOD = 6
DUST_DETECTOR_FUNCTION_SET_MOVING_AVERAGE = 10

int dust_detector_set_response_expected_all(DustDetector *dust_detector, bool response_expected)¶

Parameter:	dust_detector – Typ: DustDetector * response_expected – Typ: bool
Rückgabe:	e_code – Typ: int

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

Konstanten¶

DUST_DETECTOR_DEVICE_IDENTIFIER¶

Diese Konstante wird verwendet um ein Dust Detector Bricklet zu identifizieren.

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

DUST_DETECTOR_DEVICE_DISPLAY_NAME¶: Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines Dust Detector Bricklet dar.