RaspberryPI + I2C 3軸デジタルコンパスHMC5883L(2) 5分間隔で計測してxively.comにデータ登録

前回はi2cget、i2csetコマンドでHMC5883Lのモード設定、コンパス値の取得が使用できることを確認した。

i2cget、i2csetコマンドをRubyやシェルスクリプトから叩くつもりだったが、１回の測定について1000回ぐらい繰り返し、平均値を使ったほうが良い気がしてきた。

1000回の測定となると毎回i2cgetコマンドを叩くのは非効率なので、C言語でプログラムを書くことにした。

hmc5883l.c

• HMC5883Lの測定周期、磁界強度設定などの設定はデフォルト、測定モードは連続モード
• 10ms間隔で1000回測定した平均値を出力

で、そのCのプログラムの実行結果をログファイルに書いてxively.comに転送するRubyスクリプト(hmc5883l.rb)も作成。

そしてそのhmc5883l.rbをcronで5分間隔で実行するようにしてみた。

で、その結果が以下である。

https://xively.com/feeds/1679002984

スクリーンショット

当たり前なのだが、センサーを固定しているのでほぼ変動がない。

このグラフに意味があるかないかはよくわからないけどしばらく続けてみる予定である。

最後に作成したプログラムを公開しておく。

	#include <stdio.h>
	#include <stdlib.h>
	#include <time.h>
	#include <unistd.h>
	#include <linux/i2c-dev.h>
	#include <fcntl.h>
	#include <sys/ioctl.h>
	static void
	HMC5883L_write(
	unsigned char address,
	unsigned char data,
	int fd)
	{
	unsigned char buf[2];
	buf[0] = address;
	buf[1] = data;
	if((write(fd,buf,2))!=2) {
	printf("Error writing to i2c slave\n");
	exit(1);
	}
	return;
	}
	static unsigned char
	HMC5883L_read(
	unsigned char address,
	int fd)
	{
	unsigned char buf[1];
	buf[0] = address;
	if((write(fd,buf,1))!= 1){
	printf("Error writing to i2c slave\n");
	exit(1);
	}
	if(read(fd,buf,1)!=1){
	printf("Error reading from i2c slave\n");
	exit(1);
	}
	return buf[0];
	}
	static void
	HMC5883L_readData(
	int *idata,
	int fd)
	{
	unsigned char i,addr,data[6];
	for(i=0; i<6; i++){
	addr = 0x03 + i;
	data[i]=HMC5883L_read(addr,fd);
	}
	idata[0]=((int)data[0]<<24|(int)data[1]<<16)>>16;
	idata[1]=((int)data[2]<<24|(int)data[3]<<16)>>16;
	idata[2]=((int)data[4]<<24|(int)data[5]<<16)>>16;
	return;
	}
	static void
	HMC5883L_init(int fd)
	{
	unsigned char data;
	data = HMC5883L_read(0x0a,fd);
	if (data != 0x48) {
	printf("Identification Register 0x0a check failure [%02x]",data);
	exit(1);
	}
	data = HMC5883L_read(0x0b,fd);
	if (data != 0x34) {
	printf("Identification Register 0x0b check failure [%02x]",data);
	exit(1);
	}
	data = HMC5883L_read(0x0c,fd);
	if (data != 0x33) {
	printf("Identification Register 0x0c check failure [%02x]",data);
	exit(1);
	}
	HMC5883L_write(0x00,0xe0,fd); /* set default val to Config Reg A */
	HMC5883L_write(0x02,0x00,fd); /* set continuous mode to Mode Reg */
	return;
	}
	int
	main(
	int argc,
	char **argv)
	{
	int i,j,fd,data[3];
	char *i2cfile = "/dev/i2c-1";
	unsigned char i2caddr,status;
	double x,y,z;
	i2caddr = 0x1e;
	if ((fd = open(i2cfile, O_RDWR)) < 0) {
	printf("Faild to open i2c port\n");
	exit(1);
	}
	if (ioctl(fd, I2C_SLAVE, i2caddr) < 0) {
	printf("Unable to get bus access to talk to slave\n");
	exit(1);
	}
	HMC5883L_init(fd);
	x = y = z = 0;
	for(i=0,j=0; i<1000; i++) {
	status = HMC5883L_read(0x09,fd);
	if (status | 0x1) {
	HMC5883L_readData(data,fd);
	x += (double)data[0];
	z += (double)data[1];
	y += (double)data[2];
	#if 0
	printf("x[%05d] z[%05d] y[%05d]\n",
	data[0],data[1],data[2]);
	#endif
	j++;
	}
	usleep(1000*10);
	}
	printf("%5.1lf %5.1lf %5.1lf\n",x/j,y/j,z/j);
	return;
	}

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	# coding:utf-8
	require "pp"
	require "net/https"
	require "fileutils"
	def xively(x,y,z)
	uri = URI.parse('https://api.xively.com/v2/feeds/1679002984.xml')
	https = Net::HTTP.new(uri.host,uri.port)
	https.use_ssl = true
	headers = {
	'X-ApiKey' => 'XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX',
	'Content-Type' => 'application/xml'
	}
	data =<<-EOS
	<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
	<eeml>
	<environment>
	<data id="HMC5883L_X">
	<current_value>#{x}</current_value>
	</data>
	<data id="HMC5883L_Y">
	<current_value>#{y}</current_value>
	</data>
	<data id="HMC5883L_Z">
	<current_value>#{z}</current_value>
	</data>
	</environment>
	</eeml>
	EOS
	res = https.send_request('PUT',uri.request_uri,data,headers)
	end
	now = Time.now
	dir = File.expand_path(File.dirname(__FILE__))
	command = File.join(dir,"hmc5883l")
	x,y,z = `#{command}`.split(" ")
	exit 0 unless x && y && z
	dir = File.join(ENV["HOME"],"hmc588l",now.strftime("%Y"),now.strftime("%m"))
	file = File.join(dir,now.strftime("%d")+".txt")
	FileUtils.mkdir_p(dir)
	mode = File.exists?(file) ? "a" : "w"
	File.open(file,mode) do |io|
	out = "#{now.strftime("%Y%m%d%H%M%S")}\t#{x}\t#{y}\t#{z}"
	io.puts out
	end
	begin
	xively(x,y,z)
	rescue Exception => ex
	puts ex
	end

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