パワーメーター開発で、mbedとかXBEEからシリアル115200bpsで数msec周期でパワーメーターの各種データが送信できるようにしたのはいいのですが、PCにまとめて表示する手段が良いモノがありませんでした。ExcelVBA ,Processing、gnuplotなど他にもスクリプト系、C++ライブラリを使ったものとかが多いのですが、私のプログラム能力では届かないので、もっと、簡単にオシロみたいに使えるフリーソフトを探しました。
●データテクノ社のリアルタイムグラフソフト CPLT開発者に感謝いたします。
同社のダウンロード ページ下に置いてあります。hp更新されていて、同社の製品群が見やすくなってます。
他に、ベクターにも御提供されてます。
https://www.vector.co.jp/soft/winnt/net/se518616.html
ここからダウンロード、優れモノが無料で提供されてます。
データテクノ社の開発された技術者に感謝します。
このグラフの設定はダウンロードしてから数十分でここまで表示できるようになりました。
解説がいらない直観的な操作性ですがコツが３つほどあります。
①測定開始
ファイルーロギングで記録ファイル名をいれてＯＫすると
サンプリングが開始されます。ＣＯＭ接続ができない場合は
できないと言ってくるので、設定ーＣＯＭポートの設定で
ＣＯＭ番号を指定してやってから、再度ファイルーロギングを
すればＯＫです。
②各ＣＨは、シリアル通信の送信順になります。
pc.printf(“%d,%d,%d,%d\n\r”,data1,data2,data3,data4);
とＰＣへ送信すれば、ＣＰＬＴでは、
CH1=data1,CH2=data2,CH3=data3,CH4=data4となります。
各ＣＨは属性で色から名称、単位、掛け率など自由に設定できますので、その場で係数の調整を行うことができます。
＜float でも型は、ASCIIで表せる数値でＯＫです＞
③横軸
横軸は、データ数になります。時間軸ではありません。
ですので、時間を表すクロック信号なども同時にＣＨ入力しておくことがポイントとなります。
私の場合、ＣＯＭ９でLPC1768からの2-3msec周期のデータとＣＯＭ１０でxbeeからの6msec周期のデータを同期させるには１回転の周期もデータと一緒に記録しておいて
同じ場所の周期を合わせて、１００：５１に横軸を設定します。
●CPLTでは、できない点
①１１５２００ｂｐｓ以上の速度で動かないので、高速のシリアル通信で使えない。
②カーソルの値よみ機能が貧弱で、ポイントを読むのが不便
③時間軸でデータを扱うことができない。
④８CH以下しか使えない
※2021年１１月９日 CPLTに近づくために、リアルタイムグラフのＢＩＴＭＡＰ化をしてます。
以上の点をカバーできるアプリは存在しないので、自分で作る以外にないかと思ってます。
とりあえず、EXCELライクにログするアプリ作ってみました。
Form1_Serial_Recieve_dgvTable_00_EXE
このZIPファイルを解凍して、ダブルクリックしたらWIN10に保護されましたと言われますが、詳細情報をクリックして実行が現れるので実行クリックで動作します。使い方は、こちらの記事です。
●２０２０年１０月追記「CPLTではできない機能を搭載したPgm作った」
USBシリアルポート２ポートから１６CHのデータを受信して、リアルタイム表示できるプログラム作りました。しかし、速度がCPLTより遅くなってしまい、50msec周期のデータまでしかリアルタイムになりませんでした。素人プログラムでは、グラフィックボードを搭載したPCでないとリアルタイムの高速化はできないことを知りました。
特徴１：USBポート２個から入ってくるデータの同期をとってグラフに表示します。
特徴２：自動センタリング機能があるので、グラフのスケール合わせが楽です。
特徴３：２CH間の相関グラフ機能があるので線形性確認がリアルタイムにできます。
●2020年9月追記「ＣＰＬＴ風Ｐｇｍ作った」
3年間便利に使わせていただいたＣＰＬＴですが、測定システムを構築する場合独立したアプリなので、システム内に組み込めません、そこで、リアルタイムグラフプログラムを作ってみました。
処理速度が重要なのですが、VisualBasic.NETでも5-10msec周期で７ＣＨグラフを描画できましたので、自分の使用範囲は満足できてます。
自作プログラムなので、欲しい機能をすべて埋め込めますので、計算処理、グラフ操作機能もＣＰＬＴで不便だと思った点を改良できます。
ベースプログラムができたので、あとは、アプリケーションに応じて機能を追加していきます。9月は、多分力センサの自動校正システムを作る予定です。自分にぴったり合ったシリアル受信モニターを作る参考にしてください。VB.NETを初めていじりだしてから2週間ｘ5時間=７０時間くらいでここまでできましたが、私のＴＩＰＳ記事群を見れば、10時間程度でいじれるようになると存じます。
●2020年7月末追加 ＣＰＬＴと連携してデータの平均値と３σをＶＢＡで計算するプログラム作りました
ＣＰＬＴとセットで頻繁に使っている以外と便利なＴＯＯＬです。こちらの記事にＺＩＰあります。
ＥＸＣＥＬ２００７以上で動きます。
●ＭＦＴデモ用サンプリングシステム
CoordinatorのXbeeをLPC1768につないで、クランクからのデータをうけて、同期させてＰＣへ転送すれば１枚の画面で同期されるのですが、ただでさえタイミングがうるさいパワー計算プログラムへ、Ｘｂｅｅからのデータ処理も並行させるのは厳しいと思うので、1768で送信用Xbeeを増設する予定です。
ＰＣ側のCoordinatorでＡＰＩパケット受信しないといけませんが
自分でタイミング合わせで苦労するよりはいいかと思います。
もし、ＸＢＥＥ ＡＰＩパケットではまったら、上記のように
ＣＰＬＴを２本立ち上げて受信してリアルタイム表示します。
③カーソル
カーソルは、最初はＸＹ１対しかでませんが、右クリックでもう１対ＸＹが現れます。最初の１対は左クリックしながら移動できます。次の１対は右クリックしながら移動できます。
カーソル値は、右上の枠に表示されます。オシロと同様です。
※２０１９年１０月２９日記
CPLTの優れた応答性と操作性は、自作ではなかなか作れないので、CPLTを自由に制御できればいいなと思って
VBAのSHELLコマンドとSendKeysコマンドを使って、起動から各種設定ファイルの読み書きまでVBAプログラムで制御することができました。以下の記事をご覧ください。
※２０２０年６月記
その後もＣＰＬＴを便利に使ってますが、たまたま、Ｍ５Ｓｔａｃｋとの接続で不具合が発生したので、
Processingでリアルタイムグラフをプログラムしてみました。他の言語より簡単で、２時間でできました。
IDEがシンプルでＶＳなど面倒な環境設定手間がない点で、研究、趣味のプログラムではよくつかわれてます。
さらに、Processingの優れているのはWINDOWSで作ったプログラムをAndroidスマホへ移植できる点です。
下記記事で、わかりやすくプログラムの命令を解説してあるので、すぐわかると思います。
※2019年6月現在もCPLTは有用ですが、横軸が時間軸にならない点で高速な現象では使いにくいです。電子工作ができるかたなら、arduinoでオシロとかロガーを作っているサイトがたくさんあります。PCそのままだとOSがマルチタスクで動作するのでリアルタイムでは測定できません。マイコンで同期させて測定したデータを転送しないと多CHデータの同期ができません。
①有名なので九州工業大学のArduinoで作ったオシロです。
https://www.iizuka.kyutech.ac.jp/faculty/physicalcomputing/pc_kitscope
②データロガーでは
https://minkara.carview.co.jp/userid/819534/blog/34149933/
●以後
ＣＰＬＴのおかげで、データ処理の改良作業がどんどん進んでます。右踏み左踏みの差に関しては、どうしても左踏みは、右踏みと同じアルゴリズムでは処理できそうもないので、ＭＦＴデモでは右踏みのみのパワーメーターとして表示しますが、生の波形で左踏み波形も表示しますが、パワー値は、右踏みのみで検証していただきます。
使い勝手でばらつく要素があるので、デモで使うプログラムを実用性のある仕様に改良しないといけません。タイムリミットが１９日までですので、１９日までにMy Power Meter for MFT2017のＹＯＵＴＵＢＥ紹介動画をアップしたいと思います。
