
สารบัญ:
2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12



เพิ่มฟังก์ชัน Arduino Serial Plotter ลงใน Arduino IDE แล้ว ช่วยให้คุณสามารถสร้างกราฟข้อมูลอนุกรมจาก Arduino ไปยังคอมพิวเตอร์ของคุณได้แบบเรียลไทม์ หากคุณเบื่อที่จะเห็นข้อมูลอินพุตเซ็นเซอร์อะนาล็อกของ Arduino เทลงบนหน้าจอของคุณเช่น The Matrix ดูเหมือนว่าจะเป็นวิธีที่ดีกว่าในการมองเห็นสิ่งที่เกิดขึ้น พล็อตเตอร์แบบอนุกรมเป็นเครื่องมือออฟไลน์ที่ช่วยให้คุณเห็นภาพข้อมูลและแก้ไขปัญหาโค้ดของคุณแบบออฟไลน์โดยไม่ต้องใช้บริการของบุคคลที่สามเช่นการประมวลผลหรือพล็อต เนื่องจากไม่มีเอกสารอย่างเป็นทางการบนเว็บไซต์ Arduino เกี่ยวกับการใช้งานและการทำงานของ Serial Plotter ฉันจึงตัดสินใจจัดทำเอกสารการใช้งานและคุณสมบัติของมัน
คุณสมบัติ
- พล็อตของหลายกราฟ
- ออฟไลน์
- กราฟปรับขนาดอัตโนมัติ
- รองรับกราฟค่าลบ
- เลื่อนอัตโนมัติตามแกน X
- สีที่ต่างกันสำหรับแต่ละตัวแปร
แอปพลิเคชั่น
- การแสดงข้อมูลออฟไลน์
- การแก้ไขปัญหารหัส
- การวิเคราะห์รูปคลื่น
อะไหล่ที่จำเป็น
Arduino - AliExpress หรือ Arduino Starter Kit - AliExpress
ขั้นตอนที่ 1: การพล็อตกราฟ

ตอนนี้คุณได้ติดตั้ง Arduino IDE เวอร์ชันล่าสุด (1.6.7 ขึ้นไป) แล้ว ถึงเวลาทำความเข้าใจว่า Serial Plotter ทำงานอย่างไร Arduino Serial Plotter รับค่าข้อมูลอนุกรมที่เข้ามาผ่านการเชื่อมต่อ USB และสามารถวาดกราฟข้อมูลตามแกน X/Y ได้ มากกว่าแค่การเห็นตัวเลขที่แยกออกมาบน Serial Monitor แกน Y แนวตั้งจะปรับตัวเองโดยอัตโนมัติเมื่อค่าของเอาต์พุตเพิ่มขึ้นหรือลดลง และแกน X คือแกน 500 จุดคงที่โดยแต่ละขีดของแกนเท่ากับคำสั่ง Serial.println() ที่ดำเนินการ กล่าวอีกนัยหนึ่ง พล็อตจะได้รับการอัปเดตตามแกน X ทุกครั้งที่ Serial.println() ถูกอัพเดตด้วยค่าใหม่

อย่าลืมตั้งค่าอัตรารับส่งข้อมูลของ Serial Plotter เพื่อให้ตรงกับรหัส
หลายแปลง
เมื่อแสดงรูปคลื่นหลายแบบ ทุกตัวแปร/ค่า/พารามิเตอร์ที่แยกจากกันจะแสดงโดยใช้สีที่ต่างกันดังที่แสดงด้านล่าง
เพื่อพล็อตตัวแปรหลายตัวหรือรูปคลื่นพร้อมกัน 'ช่องว่าง' จะถูกพิมพ์ระหว่างคำสั่งการพิมพ์ทั้งสอง
Serial.print(อุณหภูมิ);
Serial.print(" "); Serial.println(ความชื้น);
หรือ
Serial.print(อุณหภูมิ);
Serial.print("\t"); Serial.println(ความชื้น);
ในกรณีนี้ ค่าของอุณหภูมิและความชื้นของตัวแปรจะมีรูปแบบคลื่นที่แยกจากกันซึ่งถูกพล็อตบนกราฟเดียวกันพร้อมกัน
ขั้นตอนที่ 2: การสร้างภาพข้อมูลออฟไลน์


ฉันใช้ Arduino Serial Monitor ในระบบรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติเพื่อแสดงภาพและพล็อตข้อมูลเซ็นเซอร์ความชื้น

จุดประสงค์หลักของการมี Serial plotter คือคุณไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตเพื่อให้เห็นภาพข้อมูลจากเซ็นเซอร์หรือโครงการของคุณ และด้วยเหตุนี้เพื่อจุดประสงค์ในการแสดงข้อมูลเป็นภาพ พล็อตเตอร์แบบอนุกรมจึงทำงานได้อย่างดีเยี่ยม
ไม่ว่าจะเป็นคลื่นเอกพจน์หรือกราฟพล็อตหลายพล็อต Serial Plotter จะปรับขนาดตัวเองโดยอัตโนมัติและรหัสสีแต่ละคลื่น ในการทดสอบฟังก์ชันการแสดงข้อมูล คุณสามารถทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:
- เชื่อมต่อเซ็นเซอร์สองตัวกับ Arduino. ของคุณ
- พิมพ์ค่าของเซ็นเซอร์ & อัปโหลดรหัส
- เปิดพล็อตเตอร์แบบอนุกรม

ฉันใช้ Serial Plotter ใน Tweeting Weather Station เพื่อให้เห็นภาพการอ่านเซ็นเซอร์ต่างๆ บน Weather Station รูปคลื่นด้านบนแสดงกราฟค่าอุณหภูมิ (26°C) และความชื้น (65%RH) ของเซ็นเซอร์ SL-HS-220
ขั้นตอนที่ 3: การแก้ไขปัญหา
การใช้งาน Serial Plotter ที่ดีที่สุดอย่างหนึ่งคือการแก้ไขปัญหาโค้ดและวงจร การเชื่อมต่อที่ผิดพลาดหรือตรรกะการเข้ารหัสที่ไม่ถูกต้องบางครั้งสามารถส่งคืนเอาต์พุตที่ไม่ต้องการได้ ในกรณีดังกล่าวที่มีโค้ดหลายบรรทัดหรือมีสายมากเกินไปในการดีบัก Serial Plotter สามารถแสดงจุดข้อผิดพลาดที่แน่นอนได้
ด้วยความช่วยเหลือของ Serial Plotter คุณสามารถตรวจสอบว่าการอ่านเซ็นเซอร์ไม่ถูกต้อง หรือแม้แต่เซ็นเซอร์ไม่ได้เชื่อมต่อกับ Arduino อย่างถูกต้อง Serial Plotter ยังช่วยในการดีบักโค้ดด้วยการแสดงค่าต่างๆ ของเงื่อนไขและตัวแปร หรือแม้แต่สถานะของพินของ Arduino

ตัวอย่างที่ดีคือการแก้ไขปัญหาหุ่นยนต์หลีกเลี่ยงอุปสรรค ในตัวอย่างนี้ รูปคลื่นสีน้ำเงินแสดงถึงเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก และรูปคลื่นสีเหลืองและสีแดงแสดงถึงมอเตอร์ด้านซ้ายและขวา เมื่อระยะห่างระหว่างสิ่งกีดขวางกับหุ่นยนต์ลดลง รูปคลื่นสีน้ำเงินจะลดลง ที่ค่าเกณฑ์ (ระยะทางขั้นต่ำ) เท่ากับ 10 หุ่นยนต์จะเลี้ยวขวา ดังนั้นมอเตอร์ทั้งสองจึงมีค่าต่างกัน ขวา=50 ซ้าย=100 คุณสามารถเห็นรูปคลื่นสีแดงลดลงและความเร็วคงที่ของรูปคลื่นสีเหลืองซึ่งแสดงถึงการเลี้ยวขวา
การแก้ไขปัญหาว่าสายไม่ได้เชื่อมต่ออย่างถูกต้องหรือส่วนประกอบทำงานผิดปกติหรือตรรกะการเข้ารหัสของคุณไม่ถูกต้องจะทำให้คุณเสียเวลามาก แต่ด้วยความช่วยเหลือของ Serial Plotter ระยะเวลาที่ใช้ในการแก้ไขปัญหาสามารถลดลงได้อย่างมากโดยการวิเคราะห์รูปคลื่น

ขั้นตอนที่ 4: การสร้างและวิเคราะห์ฟังก์ชัน

ด้วยความรู้สึกในการเขียนโปรแกรมพื้นฐานและโค้ดสองสามบรรทัด Arduino สามารถทำหน้าที่เป็นตัวสร้างฟังก์ชันได้ Arduino สามารถผลิตรูปคลื่นสี่เหลี่ยม สามเหลี่ยม ไซน์ และฟันเลื่อย ใน Arduino IDE เวอร์ชันก่อนหน้านั้นสามารถสังเกตได้เฉพาะค่าของประเภทของรูปคลื่นที่สร้างขึ้นใน Serial Monitor โดยไม่ต้องสร้างภาพ จะใช้เวลาในการวิเคราะห์ผลลัพธ์โดยพิจารณาจากค่าตัวเลขเท่านั้น และนี่คือที่ที่ Serial Plotter มีประโยชน์ ในการมองเห็นรูปคลื่นที่เกิดขึ้น




Function Generator.ino
ขั้นตอนที่ 5: การปรับปรุงและเพิ่มเติมในอนาคต

Arduino IDE ต้องการการเพิ่ม Serial Plotter เป็นเวลานาน ได้เพิ่มฟังก์ชันการทำงานของ Arduino IDE แต่ยังขาดคุณสมบัติบางอย่าง:
- สลับการเลื่อนอัตโนมัติ
- ใช้ Serial Plotter & Serial Monitor พร้อมกัน
- ต้องใช้มาตราส่วนแกน X/มาตราส่วนเวลา
เนื่องจากคุณสมบัติเหล่านี้ถูกเพิ่มเข้าไปใน Arduino IDE ฉันจะทำการเปลี่ยนแปลงต่อไปและเพิ่มขั้นตอนใหม่ให้กับคำสั่งนี้
แนะนำ:
Ultrasonic Radar โดยใช้ Arduino Nano และ Serial Plotter: 10 ขั้นตอน

Ultrasonic Radar โดยใช้ Arduino Nano และ Serial Plotter: ในคำแนะนำนี้ เราจะเรียนรู้เกี่ยวกับพื้นฐานของไลบรารีเซอร์โวตลอดจนการตั้งค่าเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกและใช้เป็นเรดาร์ ผลลัพธ์ของโปรเจ็กต์นี้จะปรากฏบนมอนิเตอร์พล็อตเตอร์แบบอนุกรม
CNC Drum Plotter: 13 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

พลอตเตอร์กลอง CNC: a.articles {ขนาดตัวอักษร: 110.0%; font-weight: ตัวหนา; ตัวอักษรสไตล์: ตัวเอียง; ตกแต่งข้อความ: ไม่มี; background-color: red;} a.articles:hover {background-color: black;} คำแนะนำนี้อธิบายพล็อตเตอร์ A4/A3 ที่ทำจากส่วนของ pi พลาสติก
Arduino CNC Plotter (เครื่องวาด): 10 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

Arduino CNC Plotter (เครื่องวาด): เฮ้พวก! ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับคำสั่งก่อนหน้านี้ของฉัน "วิธีสร้างแพลตฟอร์มการฝึกอบรม Arduino ของคุณเอง" และคุณก็พร้อมสำหรับสิ่งใหม่ ตามปกติแล้ว ฉันทำบทช่วยสอนนี้เพื่อแนะนำคุณทีละขั้นตอนในขณะที่สร้างสิ่งที่น่าทึ่งนี้
DIY Adruino PCB: 5 ขั้นตอน

DIY Adruino PCB: สวัสดี ในคำแนะนำนี้ ฉันจะสอนวิธีสร้าง PCB ของตัวเอง ฉันชื่อ Adrian ดังนั้นฉันจึงเรียกมันว่า Adruino… Adr… uino…(?) คุณได้รับ มัน? ฮ่าฮ่าโอเค. ฉันต้องการเพื่อน
Arduino Mini CNC Plotter (พร้อมโปรเจ็กต์ Proteus & PCB): 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

Arduino Mini CNC Plotter (พร้อมโปรเจ็กต์ Proteus & PCB): ล็อตเตอร์ Arduino mini CNC หรือ XY นี้สามารถเขียนและออกแบบภายในช่วง 40x40 มม. ใช่ช่วงนี้สั้น แต่ก็เป็นการเริ่มต้นที่ดีในการก้าวเข้าสู่โลกของ Arduino [ฉันได้ให้ทุกอย่างในโครงการนี้แล้ว แม้แต่ PCB, ไฟล์ Proteus, การออกแบบตัวอย่าง และ