Dies ist die Beschreibung der Mathematica API Bindings für das Outdoor Weather Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des Outdoor Weather Bricklet sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.
Eine Installationanleitung für die Mathematica API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
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LoadNETAssembly["Tinkerforge",NotebookDirectory[]<>"../../.."]
host="localhost"
port=4223
uid="XYZ"(*Change XYZ to the UID of your Outdoor Weather Bricklet*)
(*Create IPConnection and device object*)
ipcon=NETNew["Tinkerforge.IPConnection"]
ow=NETNew["Tinkerforge.BrickletOutdoorWeather",uid,ipcon]
ipcon@Connect[host,port]
(*Enable station data callbacks*)
ow@SetStationCallbackConfiguration[True]
(*Enable sensor data callbacks*)
ow@SetSensorCallbackConfiguration[True]
(*Callback function for station data callback*)
StationDataCB[sender_,identifier_,temperature_,humidity_,windSpeed_,gustSpeed_,rain_,
windDirection_,batteryLow_]:=
Module[{},
Print["Identifier (Station): "<>ToString[identifier]];
Print["Temperature (Station): "<>ToString[N[Quantity[temperature,"°C/10"]]]];
Print["Humidity (Station): "<>ToString[N[Quantity[humidity,"%RH"]]]];
Print["Wind Speed (Station): "<>ToString[N[Quantity[windSpeed,"m/s/10"]]]];
Print["Gust Speed (Station): "<>ToString[N[Quantity[gustSpeed,"m/s/10"]]]];
Print["Rain (Station): "<>ToString[N[Quantity[rain,"mm/10"]]]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUN,Print["Wind Direction (Station): N"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUNNE,Print["Wind Direction (Station): NNE"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUNE,Print["Wind Direction (Station): NE"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUENE,Print["Wind Direction (Station): ENE"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUE,Print["Wind Direction (Station): E"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUESE,Print["Wind Direction (Station): ESE"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUSE,Print["Wind Direction (Station): SE"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUSSE,Print["Wind Direction (Station): SSE"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUS,Print["Wind Direction (Station): S"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUSSW,Print["Wind Direction (Station): SSW"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUSW,Print["Wind Direction (Station): SW"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUWSW,Print["Wind Direction (Station): WSW"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUW,Print["Wind Direction (Station): W"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUWNW,Print["Wind Direction (Station): WNW"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUNW,Print["Wind Direction (Station): NW"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUNNW,Print["Wind Direction (Station): NNW"]];
If[windDirection==Tinkerforge`BrickletOutdoorWeather`WINDUDIRECTIONUERROR,Print["Wind Direction (Station): Error"]];
Print["Battery Low (Station): "<>ToString[batteryLow]]
]
AddEventHandler[ow@StationDataCallback,StationDataCB]
(*Callback function for sensor data callback*)
SensorDataCB[sender_,identifier_,temperature_,humidity_]:=
Module[{},
Print["Identifier (Sensor): "<>ToString[identifier]];
Print["Temperature (Sensor): "<>ToString[N[Quantity[temperature,"°C/10"]]]];
Print["Humidity (Sensor): "<>ToString[N[Quantity[humidity,"%RH"]]]]
]
AddEventHandler[ow@SensorDataCallback,SensorDataCB]
Input["Click OK to exit"]
(*Clean up*)
ipcon@Disconnect[]
ReleaseNETObject[ow]
ReleaseNETObject[ipcon]
|
Prinzipiell kann jede Funktion der Mathematica Bindings, welche einen Wert zurück gibt
eine Tinkerforge.TimeoutException
werfen. Diese Exception wird
geworfen wenn das Gerät nicht antwortet. Wenn eine Kabelverbindung genutzt
wird, ist es unwahrscheinlich, dass die Exception geworfen wird (unter der
Annahme, dass das Gerät nicht abgesteckt wird). Bei einer drahtlosen Verbindung
können Zeitüberschreitungen auftreten, sobald die Entfernung zum Gerät zu
groß wird.
Da .NET/Link nicht mehrere Rückgabewerte direkt unterstützt, wird das out
Schlüsselwort genutzt, um mehrere Werte aus einer Funktion zurückzugeben.
Weitere Informationen über das out
Schlüsselwort in .NET/Link sind in der
entsprechende Mathematica .NET/Link Dokumentation
zu finden.
Der Namensraum für alle Brick/Bricklet Bindings und die IPConnection ist
Tinkerforge.*
.
BrickletOutdoorWeather
[uid, ipcon] → outdoorWeather¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid
:
outdoorWeather=NETNew["Tinkerforge.BrickletOutdoorWeather","YOUR_DEVICE_UID",ipcon]
Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist.
Die .NET Runtime hat eingebauten Garbage Collection welche Objekte wieder freigibt, wenn sie vom Programm nicht mehr verwendet werden. Da Mathematica aber selbst nicht automatisch feststellen kann, wann ein Mathematica "Programm" ein .NET Objekt nicht mehr verwendet, muss sich das Programm selbst darum kümmern. Für diesen Zweck wird die ReleaseNETObject[] Funktion in den Beispielen verwendet.
Weitere Informationen über Objekt-Verwaltung mittels .NET/Link sind in der entsprechende Mathematica .NET/Link Dokumentation zu finden.
BrickletOutdoorWeather
@
GetStationIdentifiers
[] → {identifiers1, identifiers2, ...}¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die Identifier (Zahl zwischen 0 und 255) von allen 'Stationen <https://www.tinkerforge.com/de/shop/accessories/sensors/outdoor-weather-station-ws-6147.html>`__ die seit dem Start des Bricklets entdeckt wurden.
Jede Station gibt sich selbst einen zufälligen Identifier beim ersten Start.
Seit Firmware-Version 2.0.2 wird eine Station von der Liste wieder entfernt wenn für 12 Stunden am Stück keine Daten empfangen werden.
BrickletOutdoorWeather
@
GetSensorIdentifiers
[] → {identifiers1, identifiers2, ...}¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die Identifier (Zahl zwischen 0 und 255) von allen 'Sensoren <https://www.tinkerforge.com/en/shop/accessories/sensors/temperature-humidity-sensor-th-6148.html>`__ die seit dem Start des Bricklets entdeckt wurden.
Jede Sensor gibt sich selbst einen zufälligen Identifier beim ersten Start.
Seit Firmware-Version 2.0.2 wird ein Sensor von der Liste wieder entfernt wenn für 12 Stunden am Stück keine Daten empfangen werden.
BrickletOutdoorWeather
@
GetStationData
[identifier, out temperature, out humidity, out windSpeed, out gustSpeed, out rain, out windDirection, out batteryLow, out lastChange] → Null¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Gibt die zuletzt empfangenen Daten für die Station mit dem entsprechenden Identifier zurück.
Die Rückgabewerte sind:
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für windDirection:
BrickletOutdoorWeather
@
GetSensorData
[identifier, out temperature, out humidity, out lastChange] → Null¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Gibt die zuletzt empfangenen Daten für den Sensor mit dem entsprechenden Identifier zurück.
Die Rückgabewerte sind:
BrickletOutdoorWeather
@
GetSPITFPErrorCount
[out errorCountAckChecksum, out errorCountMessageChecksum, out errorCountFrame, out errorCountOverflow] → Null¶Ausgabeparameter: |
|
---|
Gibt die Anzahl der Fehler die während der Kommunikation zwischen Brick und Bricklet aufgetreten sind zurück.
Die Fehler sind aufgeteilt in
Die Fehlerzähler sind für Fehler die auf der Seite des Bricklets auftreten. Jedes Brick hat eine ähnliche Funktion welche die Fehler auf Brickseite ausgibt.
BrickletOutdoorWeather
@
SetStatusLEDConfig
[config] → Null¶Parameter: |
|
---|
Setzt die Konfiguration der Status-LED. Standardmäßig zeigt die LED die Kommunikationsdatenmenge an. Sie blinkt einmal auf pro 10 empfangenen Datenpaketen zwischen Brick und Bricklet.
Die LED kann auch permanent an/aus gestellt werden oder einen Herzschlag anzeigen.
Wenn das Bricklet sich im Bootlodermodus befindet ist die LED aus.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für config:
BrickletOutdoorWeather
@
GetStatusLEDConfig
[] → config¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die Konfiguration zurück, wie von SetStatusLEDConfig[]
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für config:
BrickletOutdoorWeather
@
GetChipTemperature
[] → temperature¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die Temperatur, gemessen im Mikrocontroller, aus. Der Rückgabewert ist nicht die Umgebungstemperatur.
Die Temperatur ist lediglich proportional zur echten Temperatur und hat eine hohe Ungenauigkeit. Daher beschränkt sich der praktische Nutzen auf die Indikation von Temperaturveränderungen.
BrickletOutdoorWeather
@
Reset
[] → Null¶Ein Aufruf dieser Funktion setzt das Bricklet zurück. Nach einem Neustart sind alle Konfiguration verloren.
Nach dem Zurücksetzen ist es notwendig neue Objekte zu erzeugen, Funktionsaufrufe auf bestehenden führen zu undefiniertem Verhalten.
BrickletOutdoorWeather
@
GetIdentity
[out uid, out connectedUid, out position, out {hardwareVersion1, hardwareVersion2, hardwareVersion3}, out {firmwareVersion1, firmwareVersion2, firmwareVersion3}, out deviceIdentifier] → Null¶Ausgabeparameter: |
|
---|
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.
BrickletOutdoorWeather
@
SetStationCallbackConfiguration
[enableCallback] → Null¶Parameter: |
|
---|
Aktiviert/Deaktiviert den Callback für Stationsdaten.
BrickletOutdoorWeather
@
GetStationCallbackConfiguration
[] → enableCallback¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die Konfiguration zurück wie von SetStationCallbackConfiguration[]
gesetzt.
BrickletOutdoorWeather
@
SetSensorCallbackConfiguration
[enableCallback] → Null¶Parameter: |
|
---|
Aktiviert/Deaktiviert den Callback für Sensordaten.
BrickletOutdoorWeather
@
GetSensorCallbackConfiguration
[] → enableCallback¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die Konfiguration zurück wie von SetSensorCallbackConfiguration[]
gesetzt.
Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung erfolgt indem eine Funktion einem Callback Property des Geräte Objektes zugewiesen wird:
MyCallback[sender_,value_]:=Print["Value: "<>ToString[value]] AddEventHandler[outdoorWeather@ExampleCallback,MyCallback]
Weitere Informationen über Event-Behandlung mittels .NET/Link sind in der entsprechende Mathematica .NET/Link Dokumentation zu finden.
Die verfügbaren Callback Properties und ihre Parametertypen 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.
BrickletOutdoorWeather
@
StationDataCallback
[sender, identifier, temperature, humidity, windSpeed, gustSpeed, rain, windDirection, batteryLow]¶Callback-Parameter: |
|
---|
Meldet die Stationsdaten bei jedem eingehenden Datenpaket. Siehe
GetStationData[]
für Details über die Daten.
Für jede Station wird dieser Callback ca. alle 45 Sekunden ausgelöst werden.
Der Callback kann mittels SetStationCallbackConfiguration[]
aktiviert/deaktiviert werden (standardmäßig ist der Callback deaktiviert).
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für windDirection:
BrickletOutdoorWeather
@
SensorDataCallback
[sender, identifier, temperature, humidity]¶Callback-Parameter: |
|
---|
Meldet die Sensordaten bei jedem eingehenden Datenpaket. Siehe
GetSensorData[]
für Details über die Daten.
Für jeden Sensor wird dieser Callback ca. alle 45 Sekunden ausgelöst werden.
Der Callback kann mittels SetSensorCallbackConfiguration[]
aktiviert/deaktiviert werden (standardmäßig ist der Callback deaktiviert).
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.
BrickletOutdoorWeather
@
GetAPIVersion
[] → {apiVersion1, apiVersion2, apiVersion3}¶Ausgabeparameter: |
|
---|
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.
BrickletOutdoorWeather
@
GetResponseExpected
[functionId] → responseExpected¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
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 SetResponseExpected[]
. 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 functionId:
BrickletOutdoorWeather
@
SetResponseExpected
[functionId, responseExpected] → Null¶Parameter: |
|
---|
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.
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 functionId:
BrickletOutdoorWeather
@
SetResponseExpectedAll
[responseExpected] → Null¶Parameter: |
|
---|
Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.
Interne Funktionen werden für Wartungsaufgaben, wie zum Beispiel das Flashen einer neuen Firmware oder das Ändern der UID eines Bricklets, verwendet. Diese Aufgaben sollten mit Brick Viewer durchgeführt werden, anstelle die internen Funktionen direkt zu verwenden.
BrickletOutdoorWeather
@
SetBootloaderMode
[mode] → status¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt den Bootloader-Modus und gibt den Status zurück nachdem die Modusänderungsanfrage bearbeitet wurde.
Mit dieser Funktion ist es möglich vom Bootloader- in den Firmware-Modus zu wechseln und umgekehrt. Ein Welchsel vom Bootloader- in der den Firmware-Modus ist nur möglich wenn Entry-Funktion, Device Identifier und CRC vorhanden und korrekt sind.
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für mode:
Für status:
BrickletOutdoorWeather
@
GetBootloaderMode
[] → mode¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt den aktuellen Bootloader-Modus zurück, siehe SetBootloaderMode[]
.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für mode:
BrickletOutdoorWeather
@
SetWriteFirmwarePointer
[pointer] → Null¶Parameter: |
|
---|
Setzt den Firmware-Pointer für WriteFirmware[]
. Der Pointer
muss um je 64 Byte erhöht werden. Die Daten werden alle 4 Datenblöcke
in den Flash geschrieben (4 Datenblöcke entsprechen einer Page mit 256 Byte).
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
BrickletOutdoorWeather
@
WriteFirmware
[{data1, data2, ..., data64}] → status¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Schreibt 64 Bytes Firmware an die Position die vorher von
SetWriteFirmwarePointer[]
gesetzt wurde. Die Firmware wird
alle 4 Datenblöcke in den Flash geschrieben.
Eine Firmware kann nur im Bootloader-Mode geschrieben werden.
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
BrickletOutdoorWeather
@
WriteUID
[uid] → Null¶Parameter: |
|
---|
Schreibt eine neue UID in den Flash. Die UID muss zuerst vom Base58 encodierten String in einen Integer decodiert werden.
Wir empfehlen die Nutzung des Brick Viewers zum ändern der UID.
BrickletOutdoorWeather
@
ReadUID
[] → uid¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die aktuelle UID als Integer zurück. Dieser Integer kann als Base58 encodiert werden um an den üblichen UID-String zu gelangen.
BrickletOutdoorWeather
`
DEVICEUIDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um ein Outdoor Weather Bricklet zu identifizieren.
Die GetIdentity[]
Funktion und der
IPConnection@EnumerateCallback
Callback der IP Connection haben ein deviceIdentifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
BrickletOutdoorWeather
`
DEVICEDISPLAYNAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines Outdoor Weather Bricklet dar.