pour toute les applications de sauvergarde et utilisation de données , il existe des shields comportant un lecteur de carte SD et une Horloge Temps Reel ( Real Time Clock). on retrouve ce type d’application sous la denomination commune de DataLogger .
il faudra bien entendu utiliser une carte SD mais en prenant en compte quelques précautions et limitations:
- les cartes doivent etre compatible du protocole SPI
- Utiliser une carte SD max 32 Go formatée en FAT16 ou FAT32 .
- utiliser de preference des cartes de teille maxi 2 a 8 Go
- Les noms de fichiers devront être au standard MSDOS ( 8 caractères sans espace ni extension de plus de 3 caractères)
- Utiliser de préférence des fichiers au format .CSV (Comma Separated Value ) , format texte tabulaire qui permet la récupération directe sur Excel.
- Les vieilles cartes SD de 128 ou 256 Mo récupérées sur d’anciens apareils font très bien l’affaire pour les projets arduino:
Exemples : 128 Mo permet de stocker 2 560 000 enregistrements de 50 caractères
Si un enregistrement toutes les 5 minutes => capacité pour 9 000 jours soit plus de 20 ans d’enregistrement de données …
- Mettre une pile ronde plate CR1220 dans le logement prévu a cet effet pour la sauvegarde jour/heure du RTC si coupure de courant sur l’ARDUINO.
- Plugger l’ensemble sur l’arduino UNO en prenant garde à l’alignement des broches.
a titre d’exemple d’utilisation , nous allons connecteur un capteur DHT11 ( voir rubrique dédiée) et enregistrer les données du capteur sur la carte SD .
pour ce test , j’ai utilisé une carte SD de 2 Go . première opération, vérifier que la carte SD est reconnue par l’ARDUINO. pour cela , nous allons ouvrir l’exemple “cardinfo” de la librairie SD:
puis le télécharger dans l’Arduino et ouvrir le moniteur série ou devrait apparaitre un écran de ce type:
passons maintenant a un premier cas concret avec le DHT11
charger le programme ino ci dessous ( format ZIP car format ino interdit en telechargement par mesure de securité) et televersez le dans l’arduino avec le DHT11 branché comme ci dessuspuis ouvrir le moniteur serie.
#include <SPI.h>
#include <SD.h>
#include <dht_nonblocking.h>
const int chipSelect = 10;
#define DHT_SENSOR_TYPE DHT_TYPE_11
//#define DHT_SENSOR_TYPE DHT_TYPE_21
//#define DHT_SENSOR_TYPE DHT_TYPE_22
static const int DHT_SENSOR_PIN = 2;
DHT_nonblocking dht_sensor( DHT_SENSOR_PIN, DHT_SENSOR_TYPE );
void setup() {
Serial.begin(9600);
while (!Serial) { ; // wait for serial port to connect. Needed for native USB port only
}
Serial.print("Initializing SD card...");
if (!SD.begin(chipSelect)) { // see if the card is present and can be initialized:
Serial.println("Card failed, or not present");
while (1); // don't do anything more:
}
Serial.println("card initialized.");
}
static bool measure_environment( float *temperature, float *humidity ) {
static unsigned long measurement_timestamp = millis( );
if( millis( ) - measurement_timestamp > 3000ul ) {
if( dht_sensor.measure( temperature, humidity ) == true ) {
measurement_timestamp = millis( );
return( true );
}
}
return( false );
}
void loop() {
float temperature;
float humidity;
if( measure_environment( &temperature, &humidity ) == true ) {
String dataString = String(temperature) + ";" + String(humidity) ; // make a string for assembling the data to log:
File dataFile = SD.open("DHT11.csv", FILE_WRITE);
if (dataFile) { // if the file is available, write to it:
dataFile.println(dataString);
dataFile.close();
// print to the serial port too:
Serial.println(dataString);
Serial.print( "T = " );
Serial.print( temperature, 1 );
Serial.print( " deg. C, H = " );
Serial.print( humidity, 1 );
Serial.println( "%" );
}
// if the file isn't open, pop up an error:
else {
Serial.println("error opening datalog.txt");
}
}
}
dans le moniteur série on a quelque chose comme ça:
debrancher l’ARDUINO de l’alimentation et mettre la carte SD dans un PC pour voir ce qui a été enregistré dans le fichier.
le deuxieme exemple de mise en pratique va utiliser l’Horodatage de façon a avoir date et heure de chaque donnée. pour cela , en préliminaire , il va faloir installer la bibliothequeRTC disponible ici:
https://github.com/adafruit/RTClib
une fois fait , charger le programme ci dessous dans l’IDE arduino et televersez le dans l’ARDUINO.
#include <SPI.h>
#include <SD.h>
#include <RTClib.h> // horodatage
#include <Wire.h> // Pour la communication I2C horodateur
#include <dht_nonblocking.h>
const int chipSelect = 10;
#define DHT_SENSOR_TYPE DHT_TYPE_11
//#define DHT_SENSOR_TYPE DHT_TYPE_21
//#define DHT_SENSOR_TYPE DHT_TYPE_22
static const int DHT_SENSOR_PIN = 2;
DHT_nonblocking dht_sensor( DHT_SENSOR_PIN, DHT_SENSOR_TYPE );
RTC_DS1307 RTC;
void setup() {
Serial.begin(9600);
Wire.begin();
RTC.begin();
// following line sets the RTC to the date & time this sketch was compiled
// RTC.adjust(DateTime(__DATE__, __TIME__));
while (!Serial) { ; // wait for serial port to connect. Needed for native USB port only
}
Serial.print("Initializing SD card...");
if (!SD.begin(chipSelect)) { // see if the card is present and can be initialized:
Serial.println("Card failed, or not present");
while (1); // don't do anything more:
}
Serial.println("card initialized.");
}
static bool measure_environment( float *temperature, float *humidity ) {
static unsigned long measurement_timestamp = millis( );
if( millis( ) - measurement_timestamp > 3000ul ) {
if( dht_sensor.measure( temperature, humidity ) == true ) {
measurement_timestamp = millis( );
return( true );
}
}
return( false );
}
void loop() {
float temperature;
float humidity;
if( measure_environment( &temperature, &humidity ) == true ) {
File dataFile = SD.open("DHT11.csv", FILE_WRITE);
if (dataFile) { // if the file is available, write to it:
DateTime now = RTC.now();
uint16_t year1 = now.year();
uint16_t month1 = now.month();
uint16_t day1 = now.day();
uint16_t hour1 = now.hour();
uint16_t minute1 = now.minute();
uint16_t second1 = now.second();
String dataReg = String(year1) + ";" + String( month1) + ";" + String(day1) +";" + String(hour1) + ";" + String(minute1) + ";" + String(temperature) + ";" + String(humidity) ;
dataFile.println(dataReg);
dataFile.close();
// print to the serial port too:
Serial.println(dataReg);
}
// if the file isn't open, pop up an error:
else {
Serial.println("error opening DHT11.csv");
}
}
}
l’affichage dans le moniteur serie donne ceci:
et si ensuite on ouvre le fichier de la carte SD avec un PC sous notepad et excel on a ceci.
cet exemple terminera ce tuto sur le principe d’utilisation d’un DATALOGGER shield.
