MATLAB/Octave - Analog In Bricklet¶

Simple (MATLAB)¶

Download (matlab_example_simple.m)

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function matlab_example_simple()
    import com.tinkerforge.IPConnection;
    import com.tinkerforge.BrickletAnalogIn;

    HOST = 'localhost';
    PORT = 4223;
    UID = 'XYZ'; % Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet

    ipcon = IPConnection(); % Create IP connection
    ai = handle(BrickletAnalogIn(UID, ipcon), 'CallbackProperties'); % Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
    % Don't use device before ipcon is connected

    % Get current voltage
    voltage = ai.getVoltage();
    fprintf('Voltage: %g V\n', voltage/1000.0);

    input('Press key to exit\n', 's');
    ipcon.disconnect();
end

Callback (MATLAB)¶

Download (matlab_example_callback.m)

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function matlab_example_callback()
    import com.tinkerforge.IPConnection;
    import com.tinkerforge.BrickletAnalogIn;

    HOST = 'localhost';
    PORT = 4223;
    UID = 'XYZ'; % Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet

    ipcon = IPConnection(); % Create IP connection
    ai = handle(BrickletAnalogIn(UID, ipcon), 'CallbackProperties'); % Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
    % Don't use device before ipcon is connected

    % Register voltage callback to function cb_voltage
    set(ai, 'VoltageCallback', @(h, e) cb_voltage(e));

    % Set period for voltage callback to 1s (1000ms)
    % Note: The voltage callback is only called every second
    %       if the voltage has changed since the last call!
    ai.setVoltageCallbackPeriod(1000);

    input('Press key to exit\n', 's');
    ipcon.disconnect();
end

% Callback function for voltage callback
function cb_voltage(e)
    fprintf('Voltage: %g V\n', e.voltage/1000.0);
end

Threshold (MATLAB)¶

Download (matlab_example_threshold.m)

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function matlab_example_threshold()
    import com.tinkerforge.IPConnection;
    import com.tinkerforge.BrickletAnalogIn;

    HOST = 'localhost';
    PORT = 4223;
    UID = 'XYZ'; % Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet

    ipcon = IPConnection(); % Create IP connection
    ai = handle(BrickletAnalogIn(UID, ipcon), 'CallbackProperties'); % Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
    % Don't use device before ipcon is connected

    % Get threshold callbacks with a debounce time of 10 seconds (10000ms)
    ai.setDebouncePeriod(10000);

    % Register voltage reached callback to function cb_voltage_reached
    set(ai, 'VoltageReachedCallback', @(h, e) cb_voltage_reached(e));

    % Configure threshold for voltage "smaller than 5 V"
    ai.setVoltageCallbackThreshold('<', 5*1000, 0);

    input('Press key to exit\n', 's');
    ipcon.disconnect();
end

% Callback function for voltage reached callback
function cb_voltage_reached(e)
    fprintf('Voltage: %g V\n', e.voltage/1000.0);
end

Simple (Octave)¶

Download (octave_example_simple.m)

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function octave_example_simple()
    more off;

    HOST = "localhost";
    PORT = 4223;
    UID = "XYZ"; % Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet

    ipcon = javaObject("com.tinkerforge.IPConnection"); % Create IP connection
    ai = javaObject("com.tinkerforge.BrickletAnalogIn", UID, ipcon); % Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
    % Don't use device before ipcon is connected

    % Get current voltage
    voltage = ai.getVoltage();
    fprintf("Voltage: %g V\n", voltage/1000.0);

    input("Press key to exit\n", "s");
    ipcon.disconnect();
end

Callback (Octave)¶

Download (octave_example_callback.m)

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function octave_example_callback()
    more off;

    HOST = "localhost";
    PORT = 4223;
    UID = "XYZ"; % Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet

    ipcon = javaObject("com.tinkerforge.IPConnection"); % Create IP connection
    ai = javaObject("com.tinkerforge.BrickletAnalogIn", UID, ipcon); % Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
    % Don't use device before ipcon is connected

    % Register voltage callback to function cb_voltage
    ai.addVoltageCallback(@cb_voltage);

    % Set period for voltage callback to 1s (1000ms)
    % Note: The voltage callback is only called every second
    %       if the voltage has changed since the last call!
    ai.setVoltageCallbackPeriod(1000);

    input("Press key to exit\n", "s");
    ipcon.disconnect();
end

% Callback function for voltage callback
function cb_voltage(e)
    fprintf("Voltage: %g V\n", e.voltage/1000.0);
end

Threshold (Octave)¶

Download (octave_example_threshold.m)

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function octave_example_threshold()
    more off;

    HOST = "localhost";
    PORT = 4223;
    UID = "XYZ"; % Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet

    ipcon = javaObject("com.tinkerforge.IPConnection"); % Create IP connection
    ai = javaObject("com.tinkerforge.BrickletAnalogIn", UID, ipcon); % Create device object

    ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
    % Don't use device before ipcon is connected

    % Get threshold callbacks with a debounce time of 10 seconds (10000ms)
    ai.setDebouncePeriod(10000);

    % Register voltage reached callback to function cb_voltage_reached
    ai.addVoltageReachedCallback(@cb_voltage_reached);

    % Configure threshold for voltage "smaller than 5 V"
    ai.setVoltageCallbackThreshold("<", 5*1000, 0);

    input("Press key to exit\n", "s");
    ipcon.disconnect();
end

% Callback function for voltage reached callback
function cb_voltage_reached(e)
    fprintf("Voltage: %g V\n", e.voltage/1000.0);
end

Grundfunktionen¶

public class BrickletAnalogIn(String uid, IPConnection ipcon)¶

Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid.

In MATLAB:

import com.tinkerforge.BrickletAnalogIn;

analogIn = BrickletAnalogIn("YOUR_DEVICE_UID", ipcon);

In Octave:

analogIn = java_new("com.tinkerforge.BrickletAnalogIn", "YOUR_DEVICE_UID", ipcon);

Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist (siehe Beispiele oben).

public int getVoltage()¶

Gibt die gemessene Spannung des Sensors zurück. Der Wert ist in mV und im Bereich von 0 bis 45V. Die Auflösung im Bereich 0 bis 6V beträgt rund 2mV. Zwischen 6 und 45V ist die Auflösung rund 10mV.

Wenn die Spannung periodisch abgefragt werden soll, wird empfohlen den VoltageCallback Callback zu nutzen und die Periode mit setVoltageCallbackPeriod() vorzugeben.

public void setRange(short range)¶

Setzt den Messbereich. Mögliche Bereiche:

• 0: Automatisch geschaltet
• 1: 0V - 6,05V, ~1,48mV Auflösung
• 2: 0V - 10,32V, ~2,52mV Auflösung
• 3: 0V - 36,30V, ~8,86mV Auflösung
• 4: 0V - 45,00V, ~11,25mV Auflösung
• 5: 0V - 3,3V, ~0,81mV Auflösung, neu in Version 2.0.3 (Plugin)

Der Standardbereich ist 0.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

• BrickletAnalogIn.RANGE_AUTOMATIC = 0
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_6V = 1
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_10V = 2
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_36V = 3
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_45V = 4
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_3V = 5

Neu in Version 2.0.1 (Plugin).

public short getRange()¶

Gibt den Messbereich zurück, wie von setRange() gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

• BrickletAnalogIn.RANGE_AUTOMATIC = 0
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_6V = 1
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_10V = 2
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_36V = 3
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_45V = 4
• BrickletAnalogIn.RANGE_UP_TO_3V = 5

Neu in Version 2.0.1 (Plugin).

Fortgeschrittene Funktionen¶

public int getAnalogValue()¶

Gibt den Wert, wie vom 12-Bit Analog-Digital-Wandler gelesen, zurück. Der Wertebereich ist 0 bis 4095.

Bemerkung

Der von getVoltage() zurückgegebene Wert ist über mehrere Messwerte gemittelt um das Rauschen zu vermindern, während getAnalogValue() unverarbeitete Analogwerte zurück gibt. Der einzige Grund getAnalogValue() zu nutzen, ist die volle Auflösung des Analog-Digital-Wandlers zu erhalten.

Wenn der Analogwert periodisch abgefragt werden soll, wird empfohlen den AnalogValueCallback Callback zu nutzen und die Periode mit setAnalogValueCallbackPeriod() vorzugeben.

public void setAveraging(short average)¶

Setzt die Länge des Mittelwerts für die Spannung.

Wenn die Länge auf 0 gesetzt wird, ist das Averaging komplett aus. In diesem Fall gibt es mehr Rauschen auf den Daten, allerdings sind die Daten dann ohne Verzögerung.

Der Standardwert ist 50.

Neu in Version 2.0.3 (Plugin).

public short getAveraging()¶

Gibt die Averaging-Konfiguration zurück, wie von setAveraging() gesetzt.

Neu in Version 2.0.3 (Plugin).

public short[] getAPIVersion()¶

Gibt die Version der API Definition (Major, Minor, Revision) zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.

public boolean getResponseExpected(short functionId)¶

Gibt das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktions IDs zurück. Es ist true falls für die Funktion beim Aufruf eine Antwort erwartet wird, false andernfalls.

Für Getter-Funktionen ist diese Flag immer gesetzt und kann nicht entfernt werden, da diese Funktionen immer eine Antwort senden. Für Konfigurationsfunktionen für Callbacks ist es standardmäßig gesetzt, kann aber entfernt werden mittels setResponseExpected(). Für Setter-Funktionen ist es standardmäßig nicht gesetzt, kann aber gesetzt werden.

Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.

Siehe setResponseExpected() für die Liste der verfügbaren Funktions ID Konstanten für diese Funktion.

public void setResponseExpected(short functionId, boolean responseExpected)¶

Ändert das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktion IDs. Diese Flag kann nur für Setter-Funktionen (Standardwert: false) und Konfigurationsfunktionen für Callbacks (Standardwert: true) geändert werden. Für Getter-Funktionen ist das Flag immer gesetzt.

Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.

Die folgenden Funktions ID Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

• BrickletAnalogIn.FUNCTION_SET_VOLTAGE_CALLBACK_PERIOD = 3
• BrickletAnalogIn.FUNCTION_SET_ANALOG_VALUE_CALLBACK_PERIOD = 5
• BrickletAnalogIn.FUNCTION_SET_VOLTAGE_CALLBACK_THRESHOLD = 7
• BrickletAnalogIn.FUNCTION_SET_ANALOG_VALUE_CALLBACK_THRESHOLD = 9
• BrickletAnalogIn.FUNCTION_SET_DEBOUNCE_PERIOD = 11
• BrickletAnalogIn.FUNCTION_SET_RANGE = 17
• BrickletAnalogIn.FUNCTION_SET_AVERAGING = 19

public void setResponseExpectedAll(boolean responseExpected)¶

Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.

public BrickletAnalogIn.Identity getIdentity()¶

Gibt die UID, die UID zu der das Bricklet verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.

Die Position kann 'a', 'b', 'c' oder 'd' sein.

Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricklets.

Das zurückgegebene Objekt enthält die Public-Member-Variablen String uid, String connectedUid, char position, short[] hardwareVersion, short[] firmwareVersion und int deviceIdentifier.

Konfigurationsfunktionen für Callbacks¶

public void setVoltageCallbackPeriod(long period)¶

Setzt die Periode in ms mit welcher der VoltageCallback Callback ausgelöst wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.

Der VoltageCallback Callback wird nur ausgelöst, wenn sich die Spannung seit der letzten Auslösung geändert hat.

Der Standardwert ist 0.

public long getVoltageCallbackPeriod()¶

Gibt die Periode zurück, wie von setVoltageCallbackPeriod() gesetzt.

public void setAnalogValueCallbackPeriod(long period)¶

Setzt die Periode in ms mit welcher der AnalogValueCallback Callback ausgelöst wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.

Der AnalogValueCallback Callback wird nur ausgelöst, wenn sich der Analogwert seit der letzten Auslösung geändert hat.

Der Standardwert ist 0.

public long getAnalogValueCallbackPeriod()¶

Gibt die Periode zurück, wie von setAnalogValueCallbackPeriod() gesetzt.

public void setVoltageCallbackThreshold(char option, int min, int max)¶

Setzt den Schwellwert für den VoltageReachedCallback Callback.

Die folgenden Optionen sind möglich:

Option	Beschreibung
'x'	Callback ist inaktiv
'o'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung außerhalb des min und max Wertes ist
'i'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung innerhalb des min und max Wertes ist
'<'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung kleiner als der min Wert ist (max wird ignoriert)
'>'	Callback wird ausgelöst, wenn die Spannung größer als der min Wert ist (max wird ignoriert)

Der Standardwert ist ('x', 0, 0).

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OFF = 'x'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = 'o'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = 'i'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = '<'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_GREATER = '>'

public BrickletAnalogIn.VoltageCallbackThreshold getVoltageCallbackThreshold()¶

Gibt den Schwellwert zurück, wie von setVoltageCallbackThreshold() gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OFF = 'x'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = 'o'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = 'i'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = '<'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_GREATER = '>'

Das zurückgegebene Objekt enthält die Public-Member-Variablen char option, int min und int max.

public void setAnalogValueCallbackThreshold(char option, int min, int max)¶

Setzt den Schwellwert für den AnalogValueReachedCallback Callback.

Die folgenden Optionen sind möglich:

Option	Beschreibung
'x'	Callback ist inaktiv
'o'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert außerhalb des min und max Wertes ist
'i'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert innerhalb des min und max Wertes ist
'<'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert kleiner als der min Wert ist (max wird ignoriert)
'>'	Callback wird ausgelöst, wenn der Analogwert größer als der min Wert ist (max wird ignoriert)

Der Standardwert ist ('x', 0, 0).

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OFF = 'x'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = 'o'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = 'i'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = '<'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_GREATER = '>'

public BrickletAnalogIn.AnalogValueCallbackThreshold getAnalogValueCallbackThreshold()¶

Gibt den Schwellwert zurück, wie von setAnalogValueCallbackThreshold() gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OFF = 'x'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_OUTSIDE = 'o'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_INSIDE = 'i'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_SMALLER = '<'
• BrickletAnalogIn.THRESHOLD_OPTION_GREATER = '>'

Das zurückgegebene Objekt enthält die Public-Member-Variablen char option, int min und int max.

public void setDebouncePeriod(long debounce)¶

Setzt die Periode in ms mit welcher die Schwellwert Callbacks

• VoltageReachedCallback,
• AnalogValueReachedCallback

ausgelöst werden, wenn die Schwellwerte

• setVoltageCallbackThreshold(),
• setAnalogValueCallbackThreshold()

weiterhin erreicht bleiben.

Der Standardwert ist 100.

public long getDebouncePeriod()¶

Gibt die Entprellperiode zurück, wie von setDebouncePeriod() gesetzt.

Callbacks¶

Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung wird mit MATLABs "set" Funktion durchgeführt. Die Parameter sind ein Gerätobjekt, der Callback-Name und die Callback-Funktion. Hier ein Beispiel in MATLAB:

function my_callback(e)
    fprintf('Parameter: %s\n', e.param);
end

set(device, 'ExampleCallback', @(h, e) my_callback(e));

Die Octave Java Unterstützung unterscheidet sich hier von MATLAB, die "set" Funktion kann hier nicht verwendet werden. Die Registrierung wird in Octave mit "add*Callback" Funktionen des Gerätobjekts durchgeführt. Hier ein Beispiel in Octave:

function my_callback(e)
    fprintf("Parameter: %s\n", e.param);
end

device.addExampleCallback(@my_callback);

Es ist möglich mehrere Callback-Funktion hinzuzufügen und auch mit einem korrespondierenden "remove*Callback" wieder zu entfernen.

Die Parameter des Callbacks werden der Callback-Funktion als Felder der Struktur e übergeben. Diese ist von der java.util.EventObject Klasse abgeleitete. Die verfügbaren Callback-Namen mit den entsprechenden Strukturfeldern werden unterhalb beschrieben.

public callback BrickletAnalogIn.VoltageCallback¶

Parameter:	voltage -- int

Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit setVoltageCallbackPeriod(), ausgelöst. Der Parameter ist die gemessene Spannung des Sensors.

Der VoltageCallback Callback wird nur ausgelöst, wenn sich die Spannung seit der letzten Auslösung geändert hat.

In MATLAB kann die set() Function verwendet werden um diesem Callback eine Callback-Function zuzuweisen.

In Octave kann diesem Callback mit addVoltageCallback() eine Callback-Function hinzugefügt werde. Eine hinzugefügter Callback-Function kann mit removeVoltageCallback() wieder entfernt werden.

public callback BrickletAnalogIn.AnalogValueCallback¶

Parameter:	value -- int

Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit setAnalogValueCallbackPeriod(), ausgelöst. Der Parameter ist der Analogwert des Sensors.

Der AnalogValueCallback Callback wird nur ausgelöst, wenn sich der Analogwert seit der letzten Auslösung geändert hat.

In MATLAB kann die set() Function verwendet werden um diesem Callback eine Callback-Function zuzuweisen.

In Octave kann diesem Callback mit addAnalogValueCallback() eine Callback-Function hinzugefügt werde. Eine hinzugefügter Callback-Function kann mit removeAnalogValueCallback() wieder entfernt werden.

public callback BrickletAnalogIn.VoltageReachedCallback¶

Parameter:	voltage -- int

Dieser Callback wird ausgelöst, wenn der Schwellwert, wie von setVoltageCallbackThreshold() gesetzt, erreicht wird. Der Parameter ist die gemessene Spannung des Sensors.

Wenn der Schwellwert erreicht bleibt, wird der Callback mit der Periode, wie mit setDebouncePeriod() gesetzt, ausgelöst.

In MATLAB kann die set() Function verwendet werden um diesem Callback eine Callback-Function zuzuweisen.

In Octave kann diesem Callback mit addVoltageReachedCallback() eine Callback-Function hinzugefügt werde. Eine hinzugefügter Callback-Function kann mit removeVoltageReachedCallback() wieder entfernt werden.

public callback BrickletAnalogIn.AnalogValueReachedCallback¶

Parameter:	value -- int

Dieser Callback wird ausgelöst, wenn der Schwellwert, wie von setAnalogValueCallbackThreshold() gesetzt, erreicht wird. Der Parameter ist der Analogwert des Sensors.

Wenn der Schwellwert erreicht bleibt, wird der Callback mit der Periode, wie mit setDebouncePeriod() gesetzt, ausgelöst.

In MATLAB kann die set() Function verwendet werden um diesem Callback eine Callback-Function zuzuweisen.

In Octave kann diesem Callback mit addAnalogValueReachedCallback() eine Callback-Function hinzugefügt werde. Eine hinzugefügter Callback-Function kann mit removeAnalogValueReachedCallback() wieder entfernt werden.

Konstanten¶

public static final int BrickletAnalogIn.DEVICE_IDENTIFIER¶

Diese Konstante wird verwendet um ein Analog In Bricklet zu identifizieren.

Die getIdentity() Funktion und der IPConnection.EnumerateCallback Callback der IP Connection haben ein deviceIdentifier Parameter um den Typ des Bricks oder Bricklets anzugeben.

public static final String BrickletAnalogIn.DEVICE_DISPLAY_NAME¶

Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines Analog In Bricklet dar.