Adafruit數(shù)據(jù)記錄儀防護(hù)板的說明

概述

這是一個方便的Arduino防護(hù)板：我們有很多人在尋找專用且設(shè)計良好的數(shù)據(jù)記錄防護(hù)板。我們努力設(shè)計出價格低廉但功能全面的設(shè)計。此防護(hù)罩可輕松為您的Arduino添加具有千兆字節(jié)存儲空間的“硬盤”！

此流行防護(hù)罩的最新版本具有流行原始防護(hù)罩的所有功能，并且與“ R3”兼容，因此您幾乎可以將其與任何Arduino或兼容產(chǎn)品一起使用。您可以在不到15分鐘的時間內(nèi)啟動并運(yùn)行它-將數(shù)據(jù)保存到任何FAT16或FAT32格式的SD卡上的文件中，以供任何繪圖，電子表格或分析程序讀取。本教程還將向您展示如何使用兩個免費(fèi)軟件程序來繪制數(shù)據(jù)。隨附的RTC（實時時鐘）可用于以當(dāng)前時間為所有數(shù)據(jù)添加時間戳，以便您確切地了解何時發(fā)生了什么！

數(shù)據(jù)記錄器是可靠，全面且通用的設(shè)計。它易于擴(kuò)展或修改，并得到在線文檔和庫的很好支持

功能：

SD卡接口可用于FAT16或FAT32格式的卡。內(nèi)置的3.3v電平轉(zhuǎn)換器電路使您可以超快地讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)，并防止損壞SD卡

即使在拔下Arduino的情況下，實時時鐘（RTC）仍可以保持時間。紐扣電池備份可以持續(xù)多年

包含的庫以及用于SD和RTC的示例代碼，這意味著您可以快速上手

用于焊接連接器，電路或傳感器的原型區(qū)域。

li》

兩個可配置指示燈LED

板載3.3v穩(wěn)壓器既是可靠的參考電壓，又可可靠地運(yùn)行需要大量功率才能運(yùn)行的SD卡

使用“ R3布局”的I2C和ICSP/SPI端口，因此與各種Arduino和Arduino兼容產(chǎn)品兼容

在此新版本中，您可以將其與：

兼容Arduino UNO或ATmega328-4個模擬通道，分辨率為10位，如果不使用RTC，則為6個

Arduino Leonardo或ATmega32u4兼容-12個模擬通道，分辨率為10位分辨率

兼容Arduino Mega或ATmega2560-16個模擬輸入（10位）

兼容Arduino零或ATSAMD21-6個模擬輸入（12位）

兼容Arduino Due-12個模擬輸入（12位）

當(dāng)然，您可以記錄任何您喜歡的東西，包括具有Arduino庫，串行數(shù)據(jù)，位時序等等的數(shù)字傳感器！

安裝接頭連接器

Adafruit Data Logger防護(hù)板經(jīng)過測試，已組裝好所有組件和SD插槽，但是您仍然需要安裝接頭連接器，以便可以將其插入Arduino

，因為有兩個選項，所以我們不會預(yù)先組裝接頭！您可以使用普通的0.1英寸公頭（包括在屏蔽中）或Arduino Shield Stacking頭。這兩個選項還需要焊接一個2x3母頭。

帶公頭的組裝

大多數(shù)人都會對他與公頭的屏蔽罩組裝感到滿意。使用它們的好處是不要在項目的高度上添加任何東西，它們會建立良好的牢固連接。但是，您將無法在頂部堆疊另一個盾牌。權(quán)衡取舍！

翻轉(zhuǎn)并焊接另一側(cè)以及2x3接頭

將標(biāo)頭切成一定長度：

將標(biāo)頭條與在標(biāo)頭邊緣上的孔對齊屏蔽并切下標(biāo)題欄的4個部分以適合。

放置插頭：

將插頭部分（長針向下）插入Arduino/Metro的母頭中。另外，將2x3母頭插入USB另一側(cè)的相應(yīng)插針中。

放置防護(hù)罩：

將防護(hù)罩與排針對齊，然后按下。

然后焊接！

焊接每個引腳以確保良好的電接觸。有關(guān)焊接的技巧，請參閱《 Adafruit優(yōu)秀焊接指南》。

使用堆棧頭進(jìn)行組裝：堆棧頭為您的數(shù)據(jù)記錄儀提供了更大的靈活性。您可以將其與其他防護(hù)罩（例如RGB/LCD顯示器防護(hù)罩）結(jié)合使用，以使緊湊型測井儀具有用戶界面。您還可以將其與一個或多個Proto-Shield堆疊在一起，以增加更多的原型空間來與傳感器接口。

堆疊接頭安裝在板的頂部而不是底部，因此該過程與安裝簡單的公頭。

定位頭：

從屏蔽層頂部插入頁眉，然后將屏蔽層翻轉(zhuǎn)并將其放置在平坦的表面上。調(diào)整標(biāo)題以使其垂直。

請確保從屏蔽層的頂部插入插頭，以便可以將其與底部。

將板子放在Metro上并焊接2x3接頭

然后焊接！

將每個引腳焊接成固體電氣連接。

提示：從每個插頭部分焊接一個引腳。如果其中任何一個彎曲，只需重新加熱一個焊點并用手將其拉直即可。一旦所有接頭都直了，繼續(xù)焊接其余的引腳。

翻轉(zhuǎn)并焊接另一面

放置2x3母頭Arduino/Metro上的標(biāo)題

防護(hù)罩概述

數(shù)據(jù)記錄器防護(hù)罩有幾件事使其成為跟蹤數(shù)據(jù)的絕佳方法。這是盾牌的大致圖：

我們的最新版本為5V，3.3V和地面添加了電源軌：

div》 SD卡

大的SD卡夾可容納最大32G和最小32MB的SD/MMC存儲（任何格式的FAT16或FAT32）。如果您有MicroSD卡，則可以使用低成本的適配器SD卡比MicroSD更難丟失，并且有足夠的空間容納標(biāo)準(zhǔn)尺寸的存儲卡。

只需按一下即可插入，或拉出即可從該插槽中取出卡

SD活動LED 連接到時鐘引腳，當(dāng)數(shù)據(jù)經(jīng)過SPI時它將閃爍，這可以幫助您確定何時可以移除或插入SD卡或電源。

電平轉(zhuǎn)換器將所有信號從3.3V或5V DOW移動n至3.3V，因此您可以安全地將此屏蔽罩與 any Arduino一起使用，而不會損壞卡。便宜的屏蔽層使用電阻器進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，但這在高速或在所有電壓電平下均無法正常工作！

實時時鐘

這是計時設(shè)備。它包括一個8針芯片，一個矩形的32KHz晶體和一個電池座

電池座必須包含一個電池，以便RTC能夠跟蹤從Arduino斷開電源時的時間！使用任何與CR1220兼容的紐扣電池

CR1220 12mm直徑-3V鋰幣電池 strong》

產(chǎn)品ID：380

這些是最高質(zhì)量的產(chǎn)品。容量的電池，與iCufflinks，iNecklace，Datalogging和GPS Shields，GPS HAT等產(chǎn)品隨附的電池相同。每筆訂購一個電池。..

$ 0.95

入庫

添加到購物車

3.3V電源

板載3.3V LDO（低壓降）穩(wěn)壓器可保持屏蔽的3V零件運(yùn)行平穩(wěn)。一些舊的Arduinos沒有完整的3.3V穩(wěn)壓器，寫入SD卡可能會導(dǎo)致Arduino重新啟動。為了保持兼容性，我們只需將其保留在那里。右側(cè)還有一個綠色的PWR（電源）良好LED指示燈

用戶LED

我們有兩個用戶可配置的LED。將任何Arduino引腳上的電線連接到標(biāo)記有 L1 或 L2 的焊盤，并拉高以打開 LED1 或 LED2

LED右側(cè)的重置按鈕將重置整個Arduino，方便您在要重新啟動電路板時使用

原型開發(fā)區(qū)域

大的中間部分充滿了0.1“網(wǎng)格原型孔，因此您可以自定義您的

頂部和底部兩行原型孔是電源導(dǎo)軌。

突破墊

上面在分支板區(qū)域附近還顯示了一些額外的分支。

在SD卡持有者的右側(cè)：

CD -這是SD卡上的卡檢測墊。將其接地后，將插入SD卡。它是漏極開路，使用上拉電阻（物理電阻或在軟件中啟用）

WP-這是SD卡上的寫保護(hù)板，您可以使用它來通過檢查此引腳來檢測卡上的寫保護(hù)選項卡。它是漏極開路，使用上拉電阻（物理電阻器或在軟件中啟用）

SQ -這是RTC的可選方波輸出。您必須發(fā)送命令將其打開，但這是選擇獲取精確方波的一種方法。我們主要將其用于測試。輸出是開漏輸出，因此具有上拉電阻（物理電阻或在軟件中啟用）

3V -這是穩(wěn)壓器輸出的3V。它是高質(zhì)量的3.3V參考電壓，您可能希望為傳感器供電。高達(dá)50mA可用

數(shù)字10號附近

CS -這是芯片選擇 SD卡的引腳。如果由于沖突而需要將跡線切割到引腳10，可以將該焊盤焊接到任何數(shù)字引腳上，并重新上載軟件

在數(shù)字3和＃4附近 p》

L2 和 L1 -這些是可選的用戶LED。連接到任何數(shù)字引腳，將其拉高以打開相應(yīng)的LED。這些LED已經(jīng)串聯(lián)了470歐姆電阻。

接線和配置

從Datalogger屏蔽的B版本開始，我們不再使用數(shù)字引腳10、11、12、13用于SPI和A4，A5用于I2C?，F(xiàn)在，我們使用2x3 ICSP標(biāo)頭，這意味著您不需要特殊的自定義I2C或SPI庫即可與Mega，Leonardo或Zero（或其他任何將來的類型）的Arduino一起使用！

我具有哪個版本？

這是較舊的Datalogger屏蔽。特別要注意的是，原型區(qū)域完全充滿了0.1“間隔的孔

這是“與R3兼容”的數(shù)據(jù)記錄器。它具有較小的原型區(qū)域，并且在右側(cè)有一個2x3 SPI頭點

較舊的屏蔽插腳

在較舊的屏蔽上，插腳固定為固定 ：

數(shù)字＃13- SPI時鐘

數(shù)字＃12- SPI MISO

數(shù)字＃11- SPI MOSI

數(shù)字＃10- SD卡芯片選擇（可以切割痕跡以重新分配）

SDA 已連接至 A4

SCL 已連接至 A5

RTC（DS13 07）I2C邏輯電平固定為5V

修訂版B屏蔽引腳排列

ICSP SCK- SPI時鐘

ICSP MISO- SPI MISO

ICSP MOSI- SPI MOSI

數(shù)字＃10- SD卡芯片選擇（可以切割痕跡以重新分配）

SDA 不 連接到 A4

SCL not 連接到 A5

RTC（PCF8523）邏輯電平可以是3V或5V

在UNO上，請注意，數(shù)字＃13與ICSP SCK相同，＃12是ICSP MISO，＃11是ICSP MOSI，SDA連接到A4，SCL連接到A5。但是，這僅適用于UNO！其他Arduino具有不同的連接。由于屏蔽不再假設(shè)它位于UNO上，因此它是最兼容的屏蔽。

在Rev B屏蔽的底部，您可以看到，如果您有一個較舊的Arduino，沒有ICSP 2x3接頭連接器，也沒有SDA/SCL引腳，則可以使焊接跳線短路。

如果您將屏蔽與3.3V邏輯Arduino配合使用，則可能需要更改 Vio 跳線。這就是I2C的10K上拉電阻。老實說，上拉非常弱，所以如果您忘記了，這沒什么大不了的。但是，如果可以的話，請在中心焊盤和5V之間切一條小線，然后焊接另一側(cè)，以便將Vio連接到3V

較舊的數(shù)據(jù)記錄器Shield Leonardo＆Mega Library

僅當(dāng)您有沒有SPI端口連接的較舊的Datalogger屏蔽。

僅當(dāng)您使用帶有舊版Datalogger防護(hù)罩的Leonardo或Mega時才需要！

如果您的屏蔽罩如上所示，并且在右側(cè)具有2x3引腳頭，請?zhí)^此頁面！

如果您的屏蔽罩沒有2x3引腳頭部分，并且您使用的是Mega或Leonardo（例如，不兼容UNO），那么您可以繼續(xù)閱讀！/p》

如果您使用的Leonardo或Mega帶有較舊的數(shù)據(jù)記錄屏蔽，則必須替換現(xiàn)有的SD卡庫以添加“任何引腳上的SD卡”支持。 如果您擁有Uno/Duemilanove/Diecimila，則不需要這樣做。如果您使用的是B版防護(hù)罩，那么也不需要這樣做！

首先，找到“核心庫”文件夾-如果您使用的是Windows或Linux，它將位于包含 Arduino 可執(zhí)行文件，查找 libraries 文件夾。在內(nèi)部，您會看到一個 SD 文件夾（其中將是 SD.cpp SD.h 等）

在庫文件夾中，新建一個名為 SDbackup 的文件夾。然后將 SD 文件夾拖到 SDbackup 中，這將“隱藏”舊的 SD 庫而不刪除它。 請注意，SDBackup必須位于庫文件夾的外部之外，以便有效地“隱藏” SD庫。

現(xiàn)在，我們將獲取新的SD庫，請訪問https：//github。 com/adafruit/SD ，然后單擊 ZIP 下載按鈕，或單擊下面的按鈕

下載SD庫壓縮文件

解壓縮并重命名未壓縮的文件夾 SD 。檢查 SD 文件夾中是否包含 SD.cpp 和 SD.h

放置 SD 庫文件夾，即寫生簿庫文件夾。如果您是第一個庫，則可能需要創(chuàng)建庫子文件夾。有關(guān)如何安裝庫的更多詳細(xì)信息，請查看我們的超詳細(xì)教程，網(wǎng)址為http://learn.adafruit.com/adafruit-all-about-arduino-libraries-install-use

使用Mega和Leonardo的SD庫因為Mega和Leonardo如果沒有相同的硬件SPI引腳分配，則需要指定將用于與卡進(jìn)行SPI通信的引腳。對于數(shù)據(jù)記錄器屏蔽，它們將是引腳10、11、12和13。在草圖中找到調(diào)用SD.begin（）的位置（如下所示）：

下載：文件

復(fù)制代碼

// see if the card is present and can be initialized：

if （！SD.begin（chipSelect）） {

// see if the card is present and can be initialized：

if （！SD.begin（chipSelect）） {

并對其進(jìn)行更改，以添加這些引腳號，如下所示：

下載：文件

復(fù)制代碼

// see if the card is present and can be initialized：

if （！SD.begin（10， 11， 12， 13）） {

// see if the card is present and can be initialized：

if （！SD.begin（10， 11， 12， 13）） {

cardinfo cardinfo草圖使用較低級別的庫直接與卡對話，因此調(diào)用card.init（）而不是SD.begin（）。

下載：file

復(fù)制代碼

// we‘ll use the initialization code from the utility libraries

// since we’re just testing if the card is working！

while （！card.init（SPI_HALF_SPEED， chipSelect）） {

// we‘ll use the initialization code from the utility libraries

// since we’re just testing if the card is working！

while （！card.init（SPI_HALF_SPEED， chipSelect）） {

在調(diào)用card.init（）時，必須更改調(diào)用以指定SPI引腳，如下所示：

下載：文件

復(fù)制代碼

// we‘ll use the initialization code from the utility libraries

// since we’re just testing if the card is working！

while （！card.init（SPI_HALF_SPEED， 10， 11， 12， 13）） {

// we‘ll use the initialization code from the utility libraries

// since we’re just testing if the card is working！

while （！card.init（SPI_HALF_SPEED， 10， 11， 12， 13）） {

使用實時時鐘

是實時時鐘嗎？

記錄數(shù)據(jù)時，通常非常有用的是帶有時間戳記！這樣一來，您可以每隔一分鐘（通過檢查時鐘）或記錄一天中的什么時間記錄數(shù)據(jù)。

Arduino確實有一個稱為 millis（）的內(nèi)置計時器。 ，并且該芯片還內(nèi)置了計時器，可以跟蹤更長的時間段，例如分鐘或幾天。那么，為什么要有單獨(dú)的RTC芯片呢？好吧，最大的原因是 millis（）只跟蹤時間，因為Arduino上次通電是- ，這意味著何時通電打開后，毫秒計時器將設(shè)置為0。Arduino不知道它的“星期二”或“ 3月8日”，只能告訴我“自上次打開以來已經(jīng)過了14，000毫秒”。

好的，如果您想在Arduino上設(shè)置時間怎么辦？您必須編程日期和時間，從那時起您就可以算上它了。但是，如果失去電源，則必須重新設(shè)置時間。就像非常便宜的鬧鐘一樣：每次斷電時，它們都會閃爍 12:00

盡管某些項目可以使用這種基本的計時功能，但數(shù)據(jù)記錄器需要具有一致的計時功能，當(dāng)Arduino電池耗盡或重新編程時，計時不會重置。因此，我們包括一個單獨(dú)的RTC！ RTC芯片是一種專門的芯片，可以跟蹤時間。它可以計算leap年，并且知道一個月中有多少天，但是它不考慮夏時制（因為它在不同的地方有所不同）

此圖顯示了具有實時功能的計算機(jī)主板時鐘稱為DS1387。

我們要使用的RTC是 PCF8523 或 DS1307 》。

如果您擁有Adafruit Datalogger Shield B版，則將使用PCF8523 -該RTC較DS1307更新且更好?？匆幌缕帘握?，看看是否在芯片上方寫有 PCF8523 。

如果您使用的是較舊的Datalogger保護(hù)罩，則將使用DS1307 -沒有文本，因此您只需記住，如果不是 說是PCF8523，那就是DS1307

備用電池

只要有一個紐扣電池可以運(yùn)行，即使在

使用任何CR1220 3V鋰金屬紐扣電池：

CR1220直徑12毫米-3V鋰紐扣電池

產(chǎn)品ID：380

這些是最高質(zhì)量的產(chǎn)品，容量的電池，與iCufflinks，iNecklace，Datalogging和GPS Shields，GPS HAT等產(chǎn)品隨附的電池相同。每筆訂購一個電池。..

$ 0.95

入庫

添加到購物車

您必須安裝紐扣電池才能使RTC正常工作，如果沒有紐扣電池，它將表現(xiàn)得很奇怪，并可能在您嘗試使用Arduino時將其掛起，因此始終確保已安裝電池，即使電池沒電了。

RTC

RTC是一種i2c設(shè)備，這意味著它使用2條線進(jìn)行通信。這兩條線用于設(shè)置時間并進(jìn)行檢索。在Arduino UNO上，這些引腳還連接到模擬4 和 5 引腳。這有點煩人，因為我們當(dāng)然希望最多有6個模擬輸入來讀取數(shù)據(jù)，而現(xiàn)在我們已經(jīng)丟失了2個。

對于RTC庫，我們將使用JeeLab卓越的分叉器可以在GitHub上找到RTC庫 。您可以通過訪問github存儲庫并手動下載來實現(xiàn)此目的，或者只需單擊此按鈕即可下載zip

下載RTC庫

重命名未壓縮的文件夾 RTClib ，并檢查 RTClib 文件夾是否包含 RTClib 。 cpp 和 RTClib 。h

將 RTClib 庫文件夾放在 arduinosketchfolder/libraries/文件夾。

如果您是第一個庫，則可能需要創(chuàng)建庫子文件夾。重新啟動IDE。

我們還提供了有關(guān)Arduino庫安裝的出色教程，網(wǎng)址為：

http://learn.adafruit.com/adafruit-all-about-arduino-libraries-install-use

完成后，重新啟動IDE

第一次RTC測試

我們將演示的第一件事是一個測試草圖，它將每秒從RTC讀取一次時間。我們還將顯示如果您卸下電池并更換電池會發(fā)生什么，因為這會導(dǎo)致RTC停止。因此，要開始使用，請在未給Arduino供電或未將其插入USB的情況下從電池座中取出電池。等待3秒鐘，然后更換電池。這將重置RTC芯片。現(xiàn)在，為您的RTC加載匹配的草圖

對于Adafruit Datalogger盾牌版本B，打開示例-》 RTClib-》 pcf8523

較舊的Adafruit數(shù)據(jù)記錄器，請使用示例-》 RTClib-》 ds1307

在數(shù)據(jù)記錄器防護(hù)罩打開的情況下將其上傳到Arduino！

如果遇到問題，請確保運(yùn)行正確的示例！ PCF8523和DS1307 RTC芯片不相同，因此它們有單獨(dú)的示例！

現(xiàn)在打開串行控制臺，并確保將波特率正確設(shè)置為 57600波特，您應(yīng)該會看到以下內(nèi)容：

每當(dāng)RTC芯片失去所有電源（包括備用電池）時，它將重置為較早的日期，并將時間報告為0：0：0或類似時間。 DS1307甚至不會數(shù)秒（已停止）。無論何時設(shè)置時間，這都會啟動時鐘的滴答聲。

因此，基本上，這里的結(jié)果是，您永遠(yuǎn)不要卸下電池您已設(shè)定時間。您不需要，電池座也非常貼合，因此除非面板被壓碎，否則電池不會“掉落”

設(shè)置時間

在加載了相同草圖的情況下，取消注釋以 RTC開頭的行。/strong》，例如：

下載：文件

復(fù)制代碼

if （！ rtc.initialized（）） {

Serial.println（“RTC is NOT running！”）;

// following line sets the RTC to the date & time this sketch was compiled

rtc.adjust（DateTime（F（__DATE__）， F（__TIME__）））; if （！ rtc.initialized（）） {

Serial.println（“RTC is NOT running！”）;

// following line sets the RTC to the date & time this sketch was compiled

rtc.adjust（DateTime（F（__DATE__）， F（__TIME__）））;

這行很可愛，它的作用是根據(jù)您使用的計算機(jī)獲取日期和時間（編譯時正確）代碼）并將其用于RTC編程。如果您的計算機(jī)時間設(shè)置不正確，則應(yīng)首先解決該問題。然后，您必須按上傳按鈕進(jìn)行編譯，然后立即上傳。如果您先編譯然后再上傳，則該時間將關(guān)閉時鐘。

然后打開“串行”監(jiān)視器窗口以顯示時間已設(shè)置

從現(xiàn)在開始，您不會必須再次設(shè)置時間：電池將使用5年或以上

讀取時間

現(xiàn)在，RTC快活了，我們想查詢一下時間。讓我們再次看一下草圖，看看如何完成

下載：文件

復(fù)制代碼

void loop （） {

DateTime now = rtc.now（）;

Serial.print（now.year（）， DEC）;

Serial.print（‘/’）;

Serial.print（now.month（）， DEC）;

Serial.print（‘/’）;

Serial.print（now.day（）， DEC）;

Serial.print（“ （”）;

Serial.print（daysOfTheWeek［now.dayOfTheWeek（）］）;

Serial.print（“） ”）;

Serial.print（now.hour（）， DEC）;

Serial.print（‘：’）;

Serial.print（now.minute（）， DEC）;

Serial.print（‘：’）;

Serial.print（now.second（）， DEC）;

Serial.println（）; void loop （） {

DateTime now = rtc.now（）;

Serial.print（now.year（）， DEC）;

Serial.print（‘/’）;

Serial.print（now.month（）， DEC）;

Serial.print（‘/’）;

Serial.print（now.day（）， DEC）;

Serial.print（“ （”）;

Serial.print（daysOfTheWeek［now.dayOfTheWeek（）］）;

Serial.print（“） ”）;

Serial.print（now.hour（）， DEC）;

Serial.print（‘：’）;

Serial.print（now.minute（）， DEC）;

Serial.print（‘：’）;

Serial.print（now.second（）， DEC）;

Serial.println（）;

使用RTClib獲取時間的方法幾乎只有一種，即調(diào)用 now（），此函數(shù)返回一個DateTime對象，該對象描述了調(diào)用 now（）時的年，月，日，時，分和秒。

有一些RTC庫可以代替您調(diào)用 RTC.year（）和 RTC.hour（）之類的東西來獲取當(dāng)前的年份和小時。但是，存在一個問題，如果您碰巧在下一分鐘滾動之前在 3:14:59 詢問分鐘，然后在分鐘滾動之后詢問第二分鐘（所以在 3:15:00 ），您會看到時間為 3:14:00 ，該時間需要一分鐘。如果您以其他方式進(jìn)行操作，則可能會得到 3:15:59 -在另一方向上間隔一分鐘。

因為這不是特別不可能發(fā)生的情況-特別是如果您經(jīng)常查詢時間-我們會一次從RTC中獲取時間的“快照”，然后將其拆分為 day（）或 second（） （如上所示）。付出了更多的努力，但是我們認(rèn)為避免錯誤是值得的！

我們還可以通過調(diào)用 unixtime 來從DateTime對象中獲取“時間戳”，該計數(shù)會計數(shù)自1970年1月1日午夜以來的秒數(shù)（不計算leap秒）

下載：文件

復(fù)制代碼

Serial.print（“ since 2000 = ”）;

Serial.print（now.unixtime（））;

Serial.print（“s = ”）;

Serial.print（now.unixtime（） / 86400L）;

Serial.println（“d”）; Serial.print（“ since 2000 = ”）;

Serial.print（now.unixtime（））;

Serial.print（“s = ”）;

Serial.print（now.unixtime（） / 86400L）;

Serial.println（“d”）;

由于一天中有60 * 60 * 24 = 86400秒，因此我們可以輕松計算天數(shù)從那以后。當(dāng)您想要跟蹤自上次查詢以來已經(jīng)過去了多少時間，使一些數(shù)學(xué)變得容易得多時（例如檢查是否過了5分鐘，只需查看 unixtime（）），這可能會很有用。增加了300，您不必?fù)?dān)心小時的變化）

使用SD卡

數(shù)據(jù)記錄器防護(hù)板的另一半是SD卡。 SD卡是我們存儲長期數(shù)據(jù)的方式。盡管Arduino芯片具有永久的EEPROM存儲，但只有幾百個字節(jié)-與2 gig SD卡相比很小。 SD卡非常便宜且易于獲得，它是長期存儲的明顯選擇，因此我們將其用作屏蔽。

SD卡不附帶屏蔽套件，但我們可以在其中隨身攜帶SD卡。保證工作的商店。幾乎所有SD卡都可以使用，但要注意一些廉價的卡是“假貨”，并且會引起頭痛。

4GB空白SD/MicroSD存儲卡

產(chǎn)品ID：102

使用此4GB micro-SD卡可以輕松添加大型存儲。它帶有SD適配器，因此您可以將其與我們的任何屏蔽罩或適配器一起使用！預(yù)格式化為FAT，因此無法使用。..

缺貨

缺貨

您還需要一種從SD卡進(jìn)行讀寫的方法。有時您可以使用相機(jī)和MP3播放器-插入相機(jī)后，您就可以將其視為磁盤。或者您可能需要SD卡讀卡器。 屏蔽 不 能夠?qū)D卡顯示為“硬盤”，例如某些MP3播放器或游戲，而Arduino沒有該硬件，因此您將需要一個外部讀取器！

USB MicroSD卡讀取器/寫入器-microSD/microSDHC/microSDXC

產(chǎn)品ID：939

這是最可愛的小型microSD卡讀/寫器-但不要被它的可愛性所迷惑！它速度快，可支持多達(dá)64 GB的SDXC卡！只需將卡滑入。..

$ 5.95

進(jìn)貨

添加到購物車

格式化在Windows/Mac操作系統(tǒng)下

如果您購買了SD卡，則可能已經(jīng)使用FAT文件系統(tǒng)對其進(jìn)行了預(yù)格式化。但是，您可能對工廠格式化卡的方式有疑問，或者如果它是舊卡，則需要重新格式化。我們使用的Arduino SD庫支持 FAT16 和 FAT32 文件系統(tǒng)。如果您的SD卡非常小，例如說8-32 MB，您可能會發(fā)現(xiàn)它的格式為 FAT12 ，該格式不受支持。您必須重新格式化這些卡。無論哪種方式，即使使用新的總是格式化存儲卡的好主意！請注意，格式化會刪除卡，因此請先保存您想要的任何內(nèi)容

我們強(qiáng)烈建議您使用的是官方SD卡格式化程序?qū)嵱贸绦?由SD協(xié)會編寫，它解決了格式錯誤帶來的許多問題！

https上提供了官方SD格式化程序：//www.sdcard.org/downloads/formatter_4/

下載并在您的計算機(jī)上運(yùn)行，該頁面上還有一個手冊鏈接供使用

下載適用于Windows的官方SD Formatter軟件

獲取卡信息

Arduino SD卡庫有一個內(nèi)置示例，可以幫助您測試屏蔽和連接

如果您使用的是較舊的沒有SPI頭連接的數(shù)據(jù)記錄屏蔽 ，并且您使用的是 Leonardo，Mega 或UNO以外的任何其他產(chǎn)品，則需要安裝規(guī)格SD庫的正式版本

在 SD 庫中打開文件 CardInfo 示例草圖：

該草圖不會向卡中寫入任何數(shù)據(jù)，只會告訴您它是否能夠識別它，以及一些有關(guān)它的信息。嘗試確定是否支持SD卡時，這可能非常有用。在試用新卡之前，請先試用此草圖！

轉(zhuǎn)到草圖的開頭，并確保 chipSelect 行正確，這是因為數(shù)據(jù)記錄器屏蔽了我們的‘重新使用數(shù)字引腳10，因此將其更改為10！

如果您具有Datalogger Shield的pre-reB版本，并且您正在使用Mega或Leonardo，請在此處進(jìn)行檢查以調(diào)整引腳設(shè)置

好的，現(xiàn)在將SD卡插入Arduino并上傳草圖

打開串行監(jiān)視器，并在出現(xiàn)提示時在文本框中鍵入一個字符（并點擊發(fā)送）。您可能會得到類似以下的內(nèi)容：

它主要是亂碼，但查看卷類型為FAT16 部分以及卡的大?。ù蠹s2 GB，這應(yīng)該是有用的）很有用是）等。

如果您的卡片質(zhì)量較差（好品牌的盜版版本似乎更多），您可能會看到：

卡大部分響應(yīng)，但是數(shù)據(jù)都很差。請注意，產(chǎn)品ID 為“不適用” ，并且沒有制造商ID 或 OEM ID 。該卡返回了一些SD錯誤。它基本上是一個壞場景，我只保留這張卡作為壞卡的例子！如果您收到類似這樣的消息（有響應(yīng)但它已損壞），則應(yīng)該扔掉卡

最后，嘗試取出SD卡并再次運(yùn)行草圖，您將得到以下內(nèi)容，

它甚至無法初始化SD卡。如果出現(xiàn)焊接錯誤或卡確實損壞

，也可能發(fā)生這種情況。如果您遇到SD卡問題，建議您使用上述SD格式化器首先確?？ㄇ鍧嵅⒖梢允褂?！

光和溫度記錄器

簡介

已經(jīng)介紹了RTC和SD卡，并驗證了它們是否可以正常工作，我們可以繼續(xù)進(jìn)行日志記錄！

我們將使用一個非常好的詳細(xì)演示來展示這些最出色的數(shù)據(jù)的功能。測井屏蔽：我們將記錄溫度和相對光照水平，以確定：

隨著壓縮機(jī)的開啟和關(guān)閉，冰箱中的溫度變化多少？

保持門打開是否會導(dǎo)致溫度大幅下降？冷卻需要多長時間？

真的里面的燈在關(guān)門時會熄滅嗎？

構(gòu)建它！

您的項目會需要：

Arduino（當(dāng)然?。┳詈檬茿tmega328類型的-我們始終建議使用正式的“經(jīng)典” Arduino，例如Uno。

Adafruit數(shù)據(jù)記錄器防護(hù)罩-組裝的

SD卡，已格式化為FAT，并使用示例草圖進(jìn)行了測試

CdS光電管和匹配的10K下拉電阻

溫度傳感器，具有模擬輸出，例如TMP36

電池組，例如6-AA’brick‘和2.1mm DC插孔。

或，您可以將9V夾子用于一個電源，但一個9V供電的記錄儀將僅持續(xù)幾個小時，因此我們建議使用6xAA的

一些22 AWG導(dǎo)線，烙鐵，焊料等。

您可以在Adafruit商店中以折扣價獲得該列表中的大部分商品！

i》

rs

我們將使用兩個基本傳感器來記錄數(shù)據(jù)，一個CdS光電管來跟蹤光（這將告訴我們門何時打開），以及一個半導(dǎo)體溫度傳感器來記錄冰箱的周圍溫度。

我們的站點上針對這些傳感器有兩個很棒的教程，如果您以前從未使用過它們或需要一些刷新，請立即閱讀！

Photocell教程

TMP36教程

我們將如下圖所示對傳感器進(jìn)行接線。

請注意，我們連接了 ARef，溫度傳感器的電源引腳和 3.3V 不是5.0V 的光傳感器-我們這樣做是因為5V線路噪聲很大，而3.3V穩(wěn)壓器是更好地過濾。在實際的電路板上，我們使用了數(shù)據(jù)記錄器穩(wěn)壓器提供的3.3V線，請參見下圖-理論上與Arduino相同，但我們更信任我們。

接線板上的原型區(qū)域是帶有焊墊的簡單孔陣列。下面的步驟說明了我們?nèi)绾螛?gòu)建此電路，并說明了一些基本的電路原型技術(shù)。為了清楚起見，我們將使用與上面電路圖中所示相同的色線：

傳感器的位置傳感器可以放置在原型區(qū)域的任何位置，但是我們選擇這種布置以簡化組件之間的連接。

準(zhǔn)備一些跳線測量一根電線（紅色）的長度足以從3v插孔延伸到溫度傳感器上方的1/2英寸處。從一端剝?nèi)ゴ蠹s3/4英寸，從另一端剝?nèi)ゴ蠹s1/4英寸。

測量另一端（黃色）從AREF引腳到達(dá)兩個傳感器之間的孔的長度足夠長。一端剝?nèi)?/2英寸，另一端剝?nèi)?/4英寸。

安裝跳線如圖所示放置跳線，長條形的末端靠近傳感器。

由于在原型制作區(qū)域的孔之間沒有信號跡線，因此我們將使用長的剝?nèi)サ哪┒藖磉B接電路板上組件的支腳。

建立連接

將第一個跳線（紅色）焊接到3v孔中。

彎曲電線的剝皮末端，使其緊靠光傳感器，溫度傳感器和AREF跳線的末端。

將傳感器支腳和AREF支腳折疊在3v跳線上并焊接以形成連接。

為傳感器添加更多跳線

從模擬引腳0到光傳感器和電阻器附近的孔。 （白色）

從GND到電阻另一端旁邊的孔（黑色）

從模擬引腳1到電阻旁邊的孔。溫度傳感器的中心引腳（綠色）

以及LED指示燈

從L1到數(shù)字引腳2（黃色）

從L2到數(shù)字引腳3（黃色）

焊接并修剪所有內(nèi)容連接使用相同的方法將組件支腿折疊在跳線上-進(jìn)行所有連接，如接線圖所示。

確保所有連接均已焊接。還要將電線和組件腳焊接到穿過孔的板上。

準(zhǔn)備電池組

將連接器上的黑色塑料套圈放在電池組電線上。

將紅色電線從電池組焊接到中心銷

將黑色電線焊接到外部槍管。

壓接以牢固地保持電線

擰緊黑色塑料套圈

現(xiàn)在，您的Light Temp Logger已連接好并可以進(jìn)行測試了！/div》

使用它！

Sensor test

我們現(xiàn)在將使用此草圖來測試傳感器，這是本教程中兩個示例的混搭

下載：文件

復(fù)制代碼

#include

#include

/* Sensor test sketch

for more information see http://www.ladyada.net/make/logshield/lighttemp.html

*/

#define aref_voltage 3.3 // we tie 3.3V to ARef and measure it with a multimeter！

int photocellPin = 0; // the cell and 10K pulldown are connected to a0

int photocellReading; // the analog reading from the analog resistor divider

//TMP36 Pin Variables

int tempPin = 1; //the analog pin the TMP36’s Vout （sense） pin is connected to

//the resolution is 10 mV / degree centigrade with a

//500 mV offset to allow for negative temperatures

int tempReading; // the analog reading from the sensor

void setup（void） {

// We‘ll send debugging information via the Serial monitor

Serial.begin（9600）;

// If you want to set the aref to something other than 5v

analogReference（EXTERNAL）;

}

void loop（void） {

photocellReading = analogRead（photocellPin）;

Serial.print（“Light reading = ”）;

Serial.print（photocellReading）; // the raw analog reading

// We’ll have a few threshholds， qualitatively determined

if （photocellReading 《 10） {

Serial.println（“ - Dark”）;

} else if （photocellReading 《 200） {

Serial.println（“ - Dim”）;

} else if （photocellReading 《 500） {

Serial.println（“ - Light”）;

} else if （photocellReading 《 800） {

Serial.println（“ - Bright”）;

} else {

Serial.println（“ - Very bright”）;

}

tempReading = analogRead（tempPin）;

Serial.print（“Temp reading = ”）;

Serial.print（tempReading）; // the raw analog reading

// converting that reading to voltage， which is based off the reference voltage

float voltage = tempReading * aref_voltage / 1024;

// print out the voltage

Serial.print（“ - ”）;

Serial.print（voltage）; Serial.println（“ volts”）;

// now print out the temperature

float temperatureC = （voltage - 0.5） * 100 ; //converting from 10 mv per degree wit 500 mV offset

//to degrees （（volatge - 500mV） times 100）

Serial.print（temperatureC）; Serial.println（“ degrees C”）;

// now convert to Fahrenheight

float temperatureF = （temperatureC * 9 / 5） + 32;

Serial.print（temperatureF）; Serial.println（“ degrees F”）;

delay（1000）;

} #include

#include

/* Sensor test sketch

for more information see http://www.ladyada.net/make/logshield/lighttemp.html

*/

#define aref_voltage 3.3 // we tie 3.3V to ARef and measure it with a multimeter！

int photocellPin = 0; // the cell and 10K pulldown are connected to a0

int photocellReading; // the analog reading from the analog resistor divider

//TMP36 Pin Variables

int tempPin = 1; //the analog pin the TMP36‘s Vout （sense） pin is connected to

//the resolution is 10 mV / degree centigrade with a

//500 mV offset to allow for negative temperatures

int tempReading; // the analog reading from the sensor

void setup（void） {

// We’ll send debugging information via the Serial monitor

Serial.begin（9600）;

// If you want to set the aref to something other than 5v

analogReference（EXTERNAL）;

}

void loop（void） {

photocellReading = analogRead（photocellPin）;

Serial.print（“Light reading = ”）;

Serial.print（photocellReading）; // the raw analog reading

// We‘ll have a few threshholds， qualitatively determined

if （photocellReading 《 10） {

Serial.println（“ - Dark”）;

} else if （photocellReading 《 200） {

Serial.println（“ - Dim”）;

} else if （photocellReading 《 500） {

Serial.println（“ - Light”）;

} else if （photocellReading 《 800） {

Serial.println（“ - Bright”）;

} else {

Serial.println（“ - Very bright”）;

}

tempReading = analogRead（tempPin）;

Serial.print（“Temp reading = ”）;

Serial.print（tempReading）; // the raw analog reading

// converting that reading to voltage， which is based off the reference voltage

float voltage = tempReading * aref_voltage / 1024;

// print out the voltage

Serial.print（“ - ”）;

Serial.print（voltage）; Serial.println（“ volts”）;

// now print out the temperature

float temperatureC = （voltage - 0.5） * 100 ; //converting from 10 mv per degree wit 500 mV offset

//to degrees （（volatge - 500mV） times 100）

Serial.print（temperatureC）; Serial.println（“ degrees C”）;

// now convert to Fahrenheight

float temperatureF = （temperatureC * 9 / 5） + 32;

Serial.print（temperatureF）; Serial.println（“ degrees F”）;

delay（1000）;

}

確定上傳此草圖，然后再次檢查串行監(jiān)視器

在我的工作室中，我的溫度約為24攝氏度，“光度”約為400-請記住，盡管溫度傳感器以C或F給出“絕對”讀數(shù)，但光傳感器為

一旦您確認(rèn)傳感器已正確連接并運(yùn)行其時間來記錄日志，就無法精確地給出讀數(shù)！

測井草圖

從Git下載光和溫度測井草圖轂。插入SD卡。

在該部分的草圖頂部查找，并取消注釋任何相關(guān)的行。如果您不確定自己擁有哪一個，請查看RTC頁面以獲取詳細(xì)信息。

下載：文件

復(fù)制代碼

/************** if you have a DS1307 uncomment this line **************/

//RTC_DS1307 RTC; // define the Real Time Clock object

/************** if you have a PCF8523 uncomment this line **************/

//RTC_PCF8523 RTC; // define the Real Time Clock object

/**********************************************************************/ /************** if you have a DS1307 uncomment this line **************/

//RTC_DS1307 RTC; // define the Real Time Clock object

/************** if you have a PCF8523 uncomment this line **************/

//RTC_PCF8523 RTC; // define the Real Time Clock object

/**********************************************************************/

將草圖上傳到Arduino。現(xiàn)在，我們將在仍“綁定”到計算機(jī)上的情況下對其進(jìn)行測試

在Arduno仍保持連接，閃爍并通電的情況下，將您的手放在光電管上幾秒鐘，然后將閃光燈照在它上面。您還應(yīng)該用手指擠壓溫度傳感器以對其加熱

使用電子表格繪制

當(dāng)您準(zhǔn)備檢查數(shù)據(jù)時，請拔下Arduino并將SD卡放入計算機(jī)的讀卡器中。您將至少看到一個文件，或者可能是幾個文件，每次記錄器最終運(yùn)行時都一個文件

我們將打開最新的一個。如果要使用圖形演示中使用的相同日志文件，請單擊此處下載。

查看數(shù)據(jù)的最快方法是使用OpenOffice或Excel之類的文件，您可以在其中打開.csv文件并將其直接導(dǎo)入電子表格

然后您可以通過選擇數(shù)據(jù)列來執(zhí)行一些繪圖操作

點擊圖表 按鈕并使用線條（我們認(rèn)為它們最適合此類圖表）

設(shè)置第一列作為標(biāo)簽

這將生成此圖

您可以清楚地看到我如何遮蔽傳感器，然后在其上照手電筒。

您可以使圖形顯示兩者都具有不同的軸（因為溫度變化是一組不同的單位。選擇臨時線（紅色），右鍵單擊并選擇格式化數(shù)據(jù)系列。在選項標(biāo)簽中，將數(shù)據(jù)系列與次要Y軸對齊。

或者您也可以僅使用 temp 數(shù)據(jù)

現(xiàn)在可以清楚地看到如何通過將其握在手指之間來對其進(jìn)行加熱

使用Gnuplot

Gnuplot是一個免費(fèi)的（但不是開源的？）超強(qiáng)大的繪圖程序。使用起來也很痛苦！但是，如果您買不起Mathematica或Matlab等專業(yè)的數(shù)學(xué)/繪圖軟件包，則Gnuplot可以做很多！

我們不足以提供有關(guān)gnuplot的完整教程，這里有一些我們發(fā)現(xiàn)方便的鏈接。 Google一定會幫助您找到更多的教程和鏈接。也是最好的老師。

http://www.cs.hmc.edu/~vrable/gnuplot/using-gnuplot.html

http：//www.duke.edu/~hpgavin/gnuplot.html

http://www.ibm.com/developerworks/library/l-gnuplot/

我們發(fā)現(xiàn)按順序執(zhí)行以下命令將生成此數(shù)據(jù)的漂亮圖形，請確保將LOGTEST.CSV與 wgnuplot.exe 放在同一目錄中（或者，如果您知道如何引用目錄，則可以可以放在其他位置）

下載：文件

復(fù)制代碼

set xlabel “Time” # set the lower X-axis label to ’time‘

set xtics rotate by -270 # have the time-marks on their side

set ylabel “Light level （qualitative）” # set the left Y-axis label

set ytics nomirror # tics only on left side

set y2label “Temperature in Fahrenheit” # set the right Y-axis label

set y2tics border # put tics no right side

set key box top left # legend box

set key box linestyle 0

set xdata time # the x-axis is time

set format x “%H：%M：%S” # display as time

set timefmt “%s” # but read in as ’unix timestamp‘

plot “LOGTEST.CSV” using 2:4 with lines title “Light levels”

replot “LOGTEST.CSV” using 2:5 axes x1y2 with lines title “Temperature （F）”

set xlabel “Time” # set the lower X-axis label to ’time‘

set xtics rotate by -270 # have the time-marks on their side

set ylabel “Light level （qualitative）” # set the left Y-axis label

set ytics nomirror # tics only on left side

set y2label “Temperature in Fahrenheit” # set the right Y-axis label

set y2tics border # put tics no right side

set key box top left # legend box

set key box linestyle 0

set xdata time # the x-axis is time

set format x “%H：%M：%S” # display as time

set timefmt “%s” # but read in as ’unix timestamp‘

plot “LOGTEST.CSV” using 2:4 with lines title “Light levels”

replot “LOGTEST.CSV” using 2:5 axes x1y2 with lines title “Temperature （F）”

這是這樣的：

請注意超酷的雙面y軸刻度！您也可以輕松放大內(nèi)容。

其他繪圖儀

我們的朋友約翰還建議將Live-Graph作為免費(fèi)的繪圖程序-我們還沒有嘗試過，但是如果您需要進(jìn)行大量繪圖，它值得一看！/p》

便攜式日志記錄

當(dāng)然，有一個數(shù)據(jù)記錄器鏈接到臺式計算機(jī)并不是那么方便。我們可以通過增加電池組來制造便攜式記錄儀。獲得大量電量的最便宜方法是使用6節(jié)AA電池。我在這里用可充電電池和6xAA電池座制作了一個。它每秒運(yùn)行Arduino日志一次，持續(xù)18.5小時。如果您使用堿，則可以輕松獲得24小時或更長時間。

冰箱日志記錄

準(zhǔn)備好我的便攜式記錄儀之后，該做一些冰箱Loggin了！兩者都放在冰箱的中間架子中央。

我將其放置在晚上10點左右，然后第二天中午將其移除。如果您沒有冰箱，則可以從此zip文件中獲取數(shù)據(jù)并使用它。

以下是記錄的數(shù)據(jù)：

您可以在中間看到并結(jié)束溫度和光照水平很高，因為記錄儀在冰箱外面。綠線是溫度，因此您可以看到溫度緩慢升高，然后每半小時左右啟動壓縮機(jī)。紅線表示門何時打開。今晚比平常更殘酷！

在大約12:40 AM放大圖，我們可以看到門打開時溫度是如何上升的，即使在幾秒鐘內(nèi)溫度也可以很快上升4度！

結(jié)論！

好的，這是一個詳細(xì)的項目，但是它是測試數(shù)據(jù)記錄的一個好項目的能力，尤其是因為它更難以修復(fù)現(xiàn)場的錯誤。通常，我們建議嘗試其他傳感器，并在可能的情況下在家進(jìn)行測試。記錄比所需更多的數(shù)據(jù)，并使用軟件程序過濾不需要的內(nèi)容也是一個好主意。例如，我們不使用VCC日志，但是如果您的傳感器行為異常，它可能會為您提供電池壽命是否在影響它的線索。

代碼演練

簡介

這是“光和溫度記錄”草圖的演練。它冗長而詳盡，因此我們將其放在此處以供您細(xì)讀。我們強(qiáng)烈建議您仔細(xì)閱讀它，該代碼具有非常多的用途，并且我們的文字描述應(yīng)清楚說明其中為什么存在所有內(nèi)容！

在此處下載完整文件：

包含并定義

下載：文件

復(fù)制代碼

#include “SD.h”

#include

#include “RTClib.h” #include “SD.h”

#include

#include “RTClib.h”

確定這是文件的頂部，其中我們包括三個將要使用的庫：用于與卡對話的 SD 庫，可幫助Arduino的 Wire 庫使用i2c和 RTClib 與實時時鐘聊天

下載：文件

復(fù)制代碼

// A simple data logger for the Arduino analog pins

#define LOG_INTERVAL 1000 // mills between entries

#define ECHO_TO_SERIAL 1 // echo data to serial port

#define WAIT_TO_START 0 // Wait for serial input in setup（）

// the digital pins that connect to the LEDs

#define redLEDpin 3

#define greenLEDpin 4

// The analog pins that connect to the sensors

#define photocellPin 0 // analog 0

#define tempPin 1 // analog 1 // A simple data logger for the Arduino analog pins

#define LOG_INTERVAL 1000 // mills between entries

#define ECHO_TO_SERIAL 1 // echo data to serial port

#define WAIT_TO_START 0 // Wait for serial input in setup（）

// the digital pins that connect to the LEDs

#define redLEDpin 3

#define greenLEDpin 4

// The analog pins that connect to the sensors

#define photocellPin 0 // analog 0

#define tempPin 1 // analog 1

接下來都是“定義” -常量和可調(diào)整項。

LOG_INTERVAL是傳感器讀數(shù)之間的毫秒數(shù)。 1000是1秒，這不是一個不好的起點。

ECHO_TO_SERIA L確定是否將寫入卡的內(nèi)容也發(fā)送到串行監(jiān)視器。這會使記錄器更加緩慢，您可能需要串行監(jiān)視器來查看其他內(nèi)容。另一方面，它的使用很有用。我們將其設(shè)置為 1 以保持打開狀態(tài)。將其設(shè)置為 0 將其關(guān)閉

WAIT_TO_START意味著您必須向Arduino的串行端口發(fā)送一個字符才能啟動記錄。如果您啟用了此功能，則基本上無法使其脫離計算機(jī)，因此我們暫時將其保持關(guān)閉狀態(tài)（設(shè)置為 0 ）。如果要打開它，請將其設(shè)置為 1

其他定義更容易理解，因為它們只是引腳定義

redLEDpin是您連接到記錄儀護(hù)罩上紅色LED的一切

greenLEDpin是您連接到記錄儀護(hù)罩上綠色LED的一切

photocellPin是CdS單元連接到的模擬輸入

tempPin是TMP36連接到的模擬輸入

對象和錯誤（）

下載：文件

復(fù)制代碼

RTC_DS1307 RTC; // define the Real Time Clock object

// for the data logging shield， we use digital pin 10 for the SD cs line

const int chipSelect = 10;

// the logging file

File logfile;

void error（char *str）

{

Serial.print（“error： ”）;

Serial.println（str）;

// red LED indicates error

digitalWrite（redLEDpin， HIGH）;

while（1）;

} RTC_DS1307 RTC; // define the Real Time Clock object

// for the data logging shield， we use digital pin 10 for the SD cs line

const int chipSelect = 10;

// the logging file

File logfile;

void error（char *str）

{

Serial.print（“error： ”）;

Serial.println（str）;

// red LED indicates error

digitalWrite（redLEDpin， HIGH）;

while（1）;

}

接下來，我們已經(jīng)有了RTC的所有對象以及SD卡芯片選擇引腳。對于我們所有的屏蔽，我們將 pin 10 用于SD卡芯片選擇線

接下來是error（）功能，這對我們來說只是一個快捷方式，我們在以下情況下使用它發(fā)生了一件非常糟糕的事情，例如我們無法寫入SD卡或?qū)⑵浯蜷_。它將錯誤輸出到串行監(jiān)視器，打開紅色錯誤LED，然后永遠(yuǎn)處于while（1）;循環(huán)，也稱為 halt

設(shè)置

下載：文件

復(fù)制代碼

void setup（void）

{

Serial.begin（9600）;

Serial.println（）;

#if WAIT_TO_START

Serial.println（“Type any character to start”）;

while （！Serial.available（））;

#endif //WAIT_TO_START

void setup（void）

{

Serial.begin（9600）;

Serial.println（）;

#if WAIT_TO_START

Serial.println（“Type any character to start”）;

while （！Serial.available（））;

#endif //WAIT_TO_START

K現(xiàn)在我們進(jìn)入代碼。我們首先以9600波特初始化串口。如果我們將WAIT_TO_START設(shè)置為除 0 之外的任何值，則Arduino將等待直到用戶鍵入內(nèi)容為止。否則，它將進(jìn)入下一部分

下載：文件

復(fù)制代碼

// initialize the SD card

Serial.print（“Initializing SD card.。.”）;

// make sure that the default chip select pin is set to

// output， even if you don’t use it：

pinMode（10， OUTPUT）;

// see if the card is present and can be initialized：

if （！SD.begin（chipSelect）） {

Serial.println（“Card failed， or not present”）;

// don‘t do anything more：

return;

}

Serial.println（“card initialized.”）;

// create a new file

char filename［］ = “LOGGER00.CSV”;

for （uint8_t i = 0; i 《 100; i++） {

filename［6］ = i/10 + ’0‘;

filename［7］ = i%10 + ’0‘;

if （！ SD.exists（filename）） {

// only open a new file if it doesn’t exist

logfile = SD.open（filename， FILE_WRITE）;

break; // leave the loop！

}

}

if （！ logfile） {

error（“couldnt create file”）;

}

Serial.print（“Logging to： ”）;

Serial.println（filename）; // initialize the SD card

Serial.print（“Initializing SD card.。.”）;

// make sure that the default chip select pin is set to

// output， even if you don‘t use it：

pinMode（10， OUTPUT）;

// see if the card is present and can be initialized：

if （！SD.begin（chipSelect）） {

Serial.println（“Card failed， or not present”）;

// don’t do anything more：

return;

}

Serial.println（“card initialized.”）;

// create a new file

char filename［］ = “LOGGER00.CSV”;

for （uint8_t i = 0; i 《 100; i++） {

filename［6］ = i/10 + ‘0’;

filename［7］ = i%10 + ‘0’;

if （！ SD.exists（filename）） {

// only open a new file if it doesn‘t exist

logfile = SD.open（filename， FILE_WRITE）;

break; // leave the loop！

}

}

if （！ logfile） {

error（“couldnt create file”）;

}

Serial.print（“Logging to： ”）;

Serial.println（filename）;

現(xiàn)在代碼開始與SD卡通信，它將嘗試初始化SD卡并找到FAT16/FAT32分區(qū)。

接下來它將嘗試創(chuàng)建日志文件。我們在這里做了一些棘手的事情，我們基本上希望將文件命名為 LOGGERnn 。 csv ，其中 nn 是一個數(shù)字。通過開始嘗試創(chuàng)建 LOGGER00.CSV 并在文件已經(jīng)存在時每次遞增，直到我們到達(dá) LOGGER99.csv ，我們基本上每次創(chuàng)建一個新文件Arduino啟動

要創(chuàng)建文件，我們使用一些Unix風(fēng)格的命令標(biāo)志，您可以在logfile.open（） 過程中看到這些標(biāo)志。 FILE_WRITE 表示創(chuàng)建文件并向其中寫入數(shù)據(jù)。

假設(shè)我們成功創(chuàng)建了文件，則將名稱打印到串行端口。

下載：文件

復(fù)制代碼

Wire.begin（）;

if （！RTC.begin（）） {

logfile.println（“RTC failed”）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.println（“RTC failed”）;

#endif //ECHO_TO_SERIAL

}

logfile.println（“millis，time，light，temp”）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.println（“millis，time，light，temp”）;

#if ECHO_TO_SERIAL// attempt to write out the header to the file

if （logfile.writeError || ！logfile.sync（）） {

error（“write header”）;

}

pinMode（redLEDpin， OUTPUT）;

pinMode（greenLEDpin， OUTPUT）;

// If you want to set the aref to something other than 5v

//analogReference（EXTERNAL）;

} Wire.begin（）;

if （！RTC.begin（）） {

logfile.println（“RTC failed”）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.println（“RTC failed”）;

#endif //ECHO_TO_SERIAL

}

logfile.println（“millis，time，light，temp”）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.println（“millis，time，light，temp”）;

#if ECHO_TO_SERIAL// attempt to write out the header to the file

if （logfile.writeError || ！logfile.sync（）） {

error（“write header”）;

}

pinMode（redLEDpin， OUTPUT）;

pinMode（greenLEDpin， OUTPUT）;

// If you want to set the aref to something other than 5v

//analogReference（EXTERNAL）;

}

好的，我們在這里結(jié)束了。現(xiàn)在，我們通過初始化Wire庫開始RTC，并戳RTC以查看其是否還存在。

然后我們打印標(biāo)題。標(biāo)頭是文件的第一行，可幫助您的電子表格或數(shù)學(xué)程序確定接下來要執(zhí)行的操作。數(shù)據(jù)采用CSV（逗號分隔值）格式，因此標(biāo)頭也是如此：“ millis，time，light，temp”第一項 millis 是自Arduino啟動以來的毫秒數(shù)，時間是RTC的時間和日期， light 是CdS單元中的數(shù)據(jù)， temp 是讀取的溫度。

您將請注意，在每次調(diào)用 logfile.print（）之后，我們都有#if ECHO_TO_SERIAL和匹配的 Serial.print（）調(diào)用，接著是#if ECHO_TO_SERIAL，這就是調(diào)試我們前面提到的輸出。 logfile.print（）調(diào)用是將數(shù)據(jù)寫入SD卡上的文件的功能，其作用與 Serial 版本非常相似。如果將 ECHO_TO_SERIAL 設(shè)置為頂部的 0 ，則看不到打印到串行終端的書面數(shù)據(jù)。

最后，我們將兩個LED引腳作為輸出，因此我們可以使用它們與用戶進(jìn)行通信。有一條注釋行用于設(shè)置模擬參考電壓。此代碼假定您將使用“默認(rèn)”參考，該參考是芯片的VCC電壓-在傳統(tǒng)的Arduino上這是5.0V。有時可以通過降低參考來獲得更高的精度。但是，我們暫時將其保持簡單！稍后，您可能要嘗試一下。

主循環(huán)

現(xiàn)在進(jìn)入循環(huán)，循環(huán)基本上重復(fù)執(zhí)行以下操作：

等待直到下一次出現(xiàn)讀（每秒說一次-取決于我們定義的內(nèi)容）

詢問當(dāng)前時間和日期，以免RTC

將時間和日期記錄到SD卡上

讀取光電池和溫度傳感器

將這些讀數(shù)記錄到SD卡上

如果時間到，將數(shù)據(jù)同步到SD卡

時間戳

讓我們看一下第一部分：

下載：文件

復(fù)制代碼

void loop（void）

{

DateTime now;

// delay for the amount of time we want between readings

delay（（LOG_INTERVAL -1） - （millis（） % LOG_INTERVAL））;

digitalWrite（greenLEDpin， HIGH）;

// log milliseconds since starting

uint32_t m = millis（）;

logfile.print（m）; // milliseconds since start

logfile.print（“， ”）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.print（m）; // milliseconds since start

Serial.print（“， ”）;

#endif

// fetch the time

now = RTC.now（）;

// log time

logfile.print（now.get（））; // seconds since 2000

logfile.print（“， ”）;

logfile.print（now.year（）， DEC）;

logfile.print（“/”）;

logfile.print（now.month（）， DEC）;

logfile.print（“/”）;

logfile.print（now.day（）， DEC）;

logfile.print（“ ”）;

logfile.print（now.hour（）， DEC）;

logfile.print（“：”）;

logfile.print（now.minute（）， DEC）;

logfile.print（“：”）;

logfile.print（now.second（）， DEC）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.print（now.get（））; // seconds since 2000

Serial.print（“， ”）;

Serial.print（now.year（）， DEC）;

Serial.print（“/”）;

Serial.print（now.month（）， DEC）;

Serial.print（“/”）;

Serial.print（now.day（）， DEC）;

Serial.print（“ ”）;

Serial.print（now.hour（）， DEC）;

Serial.print（“：”）;

Serial.print（now.minute（）， DEC）;

Serial.print（“：”）;

Serial.print（now.second（）， DEC）;

#endif //ECHO_TO_SERIAL

void loop（void）

{

DateTime now;

// delay for the amount of time we want between readings

delay（（LOG_INTERVAL -1） - （millis（） % LOG_INTERVAL））;

digitalWrite（greenLEDpin， HIGH）;

// log milliseconds since starting

uint32_t m = millis（）;

logfile.print（m）; // milliseconds since start

logfile.print（“， ”）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.print（m）; // milliseconds since start

Serial.print（“， ”）;

#endif

// fetch the time

now = RTC.now（）;

// log time

logfile.print（now.get（））; // seconds since 2000

logfile.print（“， ”）;

logfile.print（now.year（）， DEC）;

logfile.print（“/”）;

logfile.print（now.month（）， DEC）;

logfile.print（“/”）;

logfile.print（now.day（）， DEC）;

logfile.print（“ ”）;

logfile.print（now.hour（）， DEC）;

logfile.print（“：”）;

logfile.print（now.minute（）， DEC）;

logfile.print（“：”）;

logfile.print（now.second（）， DEC）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.print（now.get（））; // seconds since 2000

Serial.print（“， ”）;

Serial.print（now.year（）， DEC）;

Serial.print（“/”）;

Serial.print（now.month（）， DEC）;

Serial.print（“/”）;

Serial.print（now.day（）， DEC）;

Serial.print（“ ”）;

Serial.print（now.hour（）， DEC）;

Serial.print（“：”）;

Serial.print（now.minute（）， DEC）;

Serial.print（“：”）;

Serial.print（now.second（）， DEC）;

#endif //ECHO_TO_SERIAL

第一個重要的事情是 delay（）調(diào)用，這就是使Arduino等待直到需要再次讀取的原因。如果您還記得我們 #defined ，則兩次讀數(shù)之間的延遲為1000毫秒（1秒）。由于兩次讀取之間有更多延遲，因此我們可以使用更少的電量，而無法盡快填充存儲卡。這基本上是一個折衷，您希望多久讀取一次數(shù)據(jù)，但是對于基本的長期日志記錄，每秒獲取數(shù)據(jù)將導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)！

然后我們打開綠色LED，這對于告訴我們，是的，我們現(xiàn)在正在讀取/寫入數(shù)據(jù)。

接下來，我們調(diào)用 millis （）以獲取“自arduino開啟以來的時間”并將其記錄到卡上。擁有它很方便-尤其是如果您最終不使用RTC時。

然后熟悉的 RTC.now（）調(diào)用以獲取時間快照。有了這些信息后，我們便可以使用電子表格可以輕松識別的時間戳記（自2000年以來的秒數(shù)）以及 YY/MM/DD HH：MM：SS 時間格式。我們兩者都有，因為時間戳的好處是它會單調(diào)增加，而打印日期的好處是它的可讀性

記錄傳感器數(shù)據(jù)

下一個是傳感器記錄代碼

下載：文件

復(fù)制代碼

int photocellReading = analogRead（photocellPin）;

delay（10）;

int tempReading = analogRead（tempPin）;

// converting that reading to voltage， for 3.3v arduino use 3.3

float voltage = （tempReading * 5.0） / 1024.0;

float temperatureC = （voltage - 0.5） * 100.0 ;

float temperatureF = （temperatureC * 9.0 / 5.0） + 32.0;

logfile.print（“， ”）;

logfile.print（photocellReading）;

logfile.print（“， ”）;

logfile.println（temperatureF）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.print（“， ”）;

Serial.print（photocellReading）;

Serial.print（“， ”）;

Serial.println（temperatureF）;

#endif //ECHO_TO_SERIAL

digitalWrite（greenLEDpin， LOW）;

} int photocellReading = analogRead（photocellPin）;

delay（10）;

int tempReading = analogRead（tempPin）;

// converting that reading to voltage， for 3.3v arduino use 3.3

float voltage = （tempReading * 5.0） / 1024.0;

float temperatureC = （voltage - 0.5） * 100.0 ;

float temperatureF = （temperatureC * 9.0 / 5.0） + 32.0;

logfile.print（“， ”）;

logfile.print（photocellReading）;

logfile.print（“， ”）;

logfile.println（temperatureF）;

#if ECHO_TO_SERIAL

Serial.print（“， ”）;

Serial.print（photocellReading）;

Serial.print（“， ”）;

Serial.println（temperatureF）;

#endif //ECHO_TO_SERIAL

digitalWrite（greenLEDpin， LOW）;

}

此代碼非常簡單，處理代碼已從我們之前的教程中刪除。然后我們只需將其打?。ǎ┑娇ㄉ?，并用逗號將兩者分開即可

我們通過關(guān)閉綠色LED指示燈完成

下載

文件 GitHub上的

EagleCAD PCB文件

Adafruit Fritzing庫中的Fritzing對象

修訂版C原理圖和構(gòu)造打印

版本B原理圖

點擊放大

原始版本原理圖

點擊放大

責(zé)任編輯：wv