C# - Motion Detector Bricklet 2.0

Dies ist die Beschreibung der C# API Bindings für das Motion Detector Bricklet 2.0. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des Motion Detector Bricklet 2.0 sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.

Eine Installationanleitung für die C# API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.

Beispiele

Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).

Indicator

Download (ExampleIndicator.cs)

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using System;
using Tinkerforge;

class Example
{
    private static string HOST = "localhost";
    private static int PORT = 4223;
    private static string UID = "XYZ"; // Change XYZ to the UID of your Motion Detector Bricklet 2.0

    static void Main()
    {
        IPConnection ipcon = new IPConnection(); // Create IP connection
        BrickletMotionDetectorV2 md =
          new BrickletMotionDetectorV2(UID, ipcon); // Create device object

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

        // Turn blue backlight LEDs on (maximum brightness)
        md.SetIndicator(255, 255, 255);

        Console.WriteLine("Press enter to exit");
        Console.ReadLine();
        ipcon.Disconnect();
    }
}

Callback

Download (ExampleCallback.cs)

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using System;
using Tinkerforge;

class Example
{
    private static string HOST = "localhost";
    private static int PORT = 4223;
    private static string UID = "XYZ"; // Change XYZ to the UID of your Motion Detector Bricklet 2.0

    // Callback function for motion detected callback
    static void MotionDetectedCB(BrickletMotionDetectorV2 sender)
    {
        Console.WriteLine("Motion Detected");
    }

    // Callback function for detection cycle ended callback
    static void DetectionCycleEndedCB(BrickletMotionDetectorV2 sender)
    {
        Console.WriteLine("Detection Cycle Ended (next detection possible in ~2 seconds)");
    }

    static void Main()
    {
        IPConnection ipcon = new IPConnection(); // Create IP connection
        BrickletMotionDetectorV2 md =
          new BrickletMotionDetectorV2(UID, ipcon); // Create device object

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

        // Register motion detected callback to function MotionDetectedCB
        md.MotionDetectedCallback += MotionDetectedCB;

        // Register detection cycle ended callback to function DetectionCycleEndedCB
        md.DetectionCycleEndedCallback += DetectionCycleEndedCB;

        Console.WriteLine("Press enter to exit");
        Console.ReadLine();
        ipcon.Disconnect();
    }
}

API

Prinzipiell kann jede Funktion der C# Bindings, welche einen Wert zurück gibt eine Tinkerforge.TimeoutException werfen. Diese Exception wird geworfen wenn das Gerät nicht antwortet. Wenn eine Kabelverbindung genutzt wird, ist es unwahrscheinlich, dass die Exception geworfen wird (unter der Annahme, dass das Gerät nicht abgesteckt wird). Bei einer drahtlosen Verbindung können Zeitüberschreitungen auftreten, sobald die Entfernung zum Gerät zu groß wird.

Da C# nicht mehrere Rückgabewerte direkt unterstützt, wird das out Schlüsselwort genutzt, um mehrere Werte aus einer Funktion zurückzugeben.

Der Namensraum für alle Brick/Bricklet Bindings und die IPConnection ist Tinkerforge.*.

Alle folgend aufgelisteten Methoden sind Thread-sicher.

Grundfunktionen

class BrickletMotionDetectorV2(String uid, IPConnection ipcon)
Parameter:
  • uid – Typ: String
  • ipcon – Typ: IPConnection
Rückgabe:
  • motionDetectorV2 – Typ: BrickletMotionDetectorV2

Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid:

BrickletMotionDetectorV2 motionDetectorV2 = new BrickletMotionDetectorV2("YOUR_DEVICE_UID", ipcon);

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

byte BrickletMotionDetectorV2.GetMotionDetected()
Rückgabe:
  • motion – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten

Gibt 1 zurück wenn eine Bewegung detektiert wurde. 1 wird für ca. 1,8 Sekunden zurückgegeben bevor der Sensor wieder erneut eine Bewegung detektieren kann.

Auf dem Bricklet selbst ist eine blaue LED, die leuchtet solange das Bricklet im "Bewegung detektiert" Zustand ist.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für motion:

  • BrickletMotionDetectorV2.MOTION_NOT_DETECTED = 0
  • BrickletMotionDetectorV2.MOTION_DETECTED = 1
void BrickletMotionDetectorV2.SetSensitivity(byte sensitivity)
Parameter:
  • sensitivity – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 100], Standardwert: 50

Setzt die Empfindlichkeit des PIR Sensors. Bei maximaler Empfindlichkeit (100) kann das Bricklet Bewegung bin in ca. 12m Entfernung erkennen.

Die wirkliche Entfernung hängt von vielen Dingen in der Umgebung ab (z.B. Ruflektionen) und der Größe des zu erkennenden Objekts. Während eine große Person bei 10m erkannt werden kann, wird eine Katze vielleicht erst an 2m erkannt mit den gleichen Einstellungen.

Daher muss die passenden Empfindlichkeit je nach Anwendung experimentell bestimmt werden.

byte BrickletMotionDetectorV2.GetSensitivity()
Rückgabe:
  • sensitivity – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 100], Standardwert: 50

Gibt die Empfindlichkeit zurück, wie von SetSensitivity() gesetzt.

void BrickletMotionDetectorV2.SetIndicator(byte topLeft, byte topRight, byte bottom)
Parameter:
  • topLeft – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255], Standardwert: 0
  • topRight – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255], Standardwert: 0
  • bottom – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255], Standardwert: 0

Stellt die blaue Beleuchtung der Fresnel-Linse ein. Die Beleuchtung besteht aus drei LEDs. Die Helligkeit jeder LED kann einzeln mit einem 8-Bit Wert (0-255) eingestellt werden. Ein Wert von 0 deaktiviert die LED und ein Wert von 255 aktiviert die LED mit voller Helligkeit.

void BrickletMotionDetectorV2.GetIndicator(out byte topLeft, out byte topRight, out byte bottom)
Ausgabeparameter:
  • topLeft – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255], Standardwert: 0
  • topRight – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255], Standardwert: 0
  • bottom – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255], Standardwert: 0

Gibt die Indikatorkonfiguration zurück, wie von SetIndicator() gesetzt.

Fortgeschrittene Funktionen

byte[] BrickletMotionDetectorV2.GetAPIVersion()
Ausgabeparameter:
  • apiVersion – Typ: byte[], Länge: 3
    • 0: major – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]

Gibt die Version der API Definition 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.

bool BrickletMotionDetectorV2.GetResponseExpected(byte functionId)
Parameter:
  • functionId – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten
Rückgabe:
  • responseExpected – Typ: bool

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.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für functionId:

  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_SENSITIVITY = 2
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_INDICATOR = 4
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_WRITE_FIRMWARE_POINTER = 237
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_STATUS_LED_CONFIG = 239
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_RESET = 243
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_WRITE_UID = 248
void BrickletMotionDetectorV2.SetResponseExpected(byte functionId, bool responseExpected)
Parameter:
  • functionId – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten
  • responseExpected – Typ: bool

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 Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für functionId:

  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_SENSITIVITY = 2
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_INDICATOR = 4
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_WRITE_FIRMWARE_POINTER = 237
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_SET_STATUS_LED_CONFIG = 239
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_RESET = 243
  • BrickletMotionDetectorV2.FUNCTION_WRITE_UID = 248
void BrickletMotionDetectorV2.SetResponseExpectedAll(bool responseExpected)
Parameter:
  • responseExpected – Typ: bool

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

void BrickletMotionDetectorV2.GetSPITFPErrorCount(out long errorCountAckChecksum, out long errorCountMessageChecksum, out long errorCountFrame, out long errorCountOverflow)
Ausgabeparameter:
  • errorCountAckChecksum – Typ: long, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
  • errorCountMessageChecksum – Typ: long, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
  • errorCountFrame – Typ: long, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
  • errorCountOverflow – Typ: long, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]

Gibt die Anzahl der Fehler die während der Kommunikation zwischen Brick und Bricklet aufgetreten sind zurück.

Die Fehler sind aufgeteilt in

  • ACK-Checksummen Fehler,
  • Message-Checksummen Fehler,
  • Framing Fehler und
  • Overflow Fehler.

Die Fehlerzähler sind für Fehler die auf der Seite des Bricklets auftreten. Jedes Brick hat eine ähnliche Funktion welche die Fehler auf Brickseite ausgibt.

byte BrickletMotionDetectorV2.SetBootloaderMode(byte mode)
Parameter:
  • mode – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten
Rückgabe:
  • status – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten

Setzt den Bootloader-Modus und gibt den Status zurück nachdem die Modusänderungsanfrage bearbeitet wurde.

Mit dieser Funktion ist es möglich vom Bootloader- in den Firmware-Modus zu wechseln und umgekehrt. Ein Welchsel vom Bootloader- in der den Firmware-Modus ist nur möglich wenn Entry-Funktion, Device Identifier und CRC vorhanden und korrekt sind.

Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für mode:

  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER = 0
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE = 1
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER_WAIT_FOR_REBOOT = 2
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_REBOOT = 3
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_ERASE_AND_REBOOT = 4

Für status:

  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_STATUS_OK = 0
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_STATUS_INVALID_MODE = 1
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_STATUS_NO_CHANGE = 2
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_STATUS_ENTRY_FUNCTION_NOT_PRESENT = 3
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_STATUS_DEVICE_IDENTIFIER_INCORRECT = 4
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_STATUS_CRC_MISMATCH = 5
byte BrickletMotionDetectorV2.GetBootloaderMode()
Rückgabe:
  • mode – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten

Gibt den aktuellen Bootloader-Modus zurück, siehe SetBootloaderMode().

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für mode:

  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER = 0
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE = 1
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER_WAIT_FOR_REBOOT = 2
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_REBOOT = 3
  • BrickletMotionDetectorV2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_ERASE_AND_REBOOT = 4
void BrickletMotionDetectorV2.SetWriteFirmwarePointer(long pointer)
Parameter:
  • pointer – Typ: long, Einheit: 1 B, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]

Setzt den Firmware-Pointer für WriteFirmware(). Der Pointer muss um je 64 Byte erhöht werden. Die Daten werden alle 4 Datenblöcke in den Flash geschrieben (4 Datenblöcke entsprechen einer Page mit 256 Byte).

Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.

byte BrickletMotionDetectorV2.WriteFirmware(byte[] data)
Parameter:
  • data – Typ: byte[], Länge: 64, Wertebereich: [0 bis 255]
Rückgabe:
  • status – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]

Schreibt 64 Bytes Firmware an die Position die vorher von SetWriteFirmwarePointer() gesetzt wurde. Die Firmware wird alle 4 Datenblöcke in den Flash geschrieben.

Eine Firmware kann nur im Bootloader-Mode geschrieben werden.

Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.

void BrickletMotionDetectorV2.SetStatusLEDConfig(byte config)
Parameter:
  • config – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: 3

Setzt die Konfiguration der Status-LED. Standardmäßig zeigt die LED die Kommunikationsdatenmenge an. Sie blinkt einmal auf pro 10 empfangenen Datenpaketen zwischen Brick und Bricklet.

Die LED kann auch permanent an/aus gestellt werden oder einen Herzschlag anzeigen.

Wenn das Bricklet sich im Bootlodermodus befindet ist die LED aus.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_OFF = 0
  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_ON = 1
  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_HEARTBEAT = 2
  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_STATUS = 3
byte BrickletMotionDetectorV2.GetStatusLEDConfig()
Rückgabe:
  • config – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten, Standardwert: 3

Gibt die Konfiguration zurück, wie von SetStatusLEDConfig() gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_OFF = 0
  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_ON = 1
  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_HEARTBEAT = 2
  • BrickletMotionDetectorV2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_STATUS = 3
short BrickletMotionDetectorV2.GetChipTemperature()
Rückgabe:
  • temperature – Typ: short, Einheit: 1 °C, Wertebereich: [-215 bis 215 - 1]

Gibt die Temperatur, gemessen im Mikrocontroller, aus. Der Rückgabewert ist nicht die Umgebungstemperatur.

Die Temperatur ist lediglich proportional zur echten Temperatur und hat eine hohe Ungenauigkeit. Daher beschränkt sich der praktische Nutzen auf die Indikation von Temperaturveränderungen.

void BrickletMotionDetectorV2.Reset()

Ein Aufruf dieser Funktion setzt das Bricklet zurück. Nach einem Neustart sind alle Konfiguration verloren.

Nach dem Zurücksetzen ist es notwendig neue Objekte zu erzeugen, Funktionsaufrufe auf bestehenden führen zu undefiniertem Verhalten.

void BrickletMotionDetectorV2.WriteUID(long uid)
Parameter:
  • uid – Typ: long, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]

Schreibt eine neue UID in den Flash. Die UID muss zuerst vom Base58 encodierten String in einen Integer decodiert werden.

Wir empfehlen die Nutzung des Brick Viewers zum ändern der UID.

long BrickletMotionDetectorV2.ReadUID()
Rückgabe:
  • uid – Typ: long, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]

Gibt die aktuelle UID als Integer zurück. Dieser Integer kann als Base58 encodiert werden um an den üblichen UID-String zu gelangen.

void BrickletMotionDetectorV2.GetIdentity(out string uid, out string connectedUid, out char position, out byte[] hardwareVersion, out byte[] firmwareVersion, out int deviceIdentifier)
Ausgabeparameter:
  • uid – Typ: string, Länge: bis zu 8
  • connectedUid – Typ: string, Länge: bis zu 8
  • position – Typ: char, Wertebereich: ['a' bis 'h', 'i', 'z']
  • hardwareVersion – Typ: byte[], Länge: 3
    • 0: major – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
  • firmwareVersion – Typ: byte[], Länge: 3
    • 0: major – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: byte, Wertebereich: [0 bis 255]
  • deviceIdentifier – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 216 - 1]

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 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' oder 'h' (Bricklet Anschluss) sein. Der Raspberry Pi HAT (Zero) Brick ist immer an Position 'i' und das Bricklet hinter einem Isolator Bricklet ist immer an Position 'z'.

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

Callbacks

Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung geschieht durch Anhängen des Callback Handlers an den passenden Event:

void MyCallback(BrickletMotionDetectorV2 sender, int value)
{
    System.Console.WriteLine("Value: " + value);
}

motionDetectorV2.ExampleCallback += MyCallback;

Die verfügbaren Events werden weiter unten beschrieben.

Bemerkung

Callbacks für wiederkehrende Ereignisse zu verwenden ist immer zu bevorzugen gegenüber der Verwendung von Abfragen. Es wird weniger USB-Bandbreite benutzt und die Latenz ist erheblich geringer, da es keine Paketumlaufzeit gibt.

event BrickletMotionDetectorV2.MotionDetectedCallback(BrickletMotionDetectorV2 sender)
Callback-Parameter:
  • sender – Typ: BrickletMotionDetectorV2

Dieser Callback wird aufgerufen nachdem eine Bewegung detektiert wurde.

event BrickletMotionDetectorV2.DetectionCycleEndedCallback(BrickletMotionDetectorV2 sender)
Callback-Parameter:
  • sender – Typ: BrickletMotionDetectorV2

Dieser Callback wird aufgerufen wenn ein Bewegungserkennungszyklus beendet ist. Wenn dieser Callback aufgerufen wurde kann wieder eine weitere Bewegung erkannt werden nach ungefähr 2 Sekunden.

Konstanten

int BrickletMotionDetectorV2.DEVICE_IDENTIFIER

Diese Konstante wird verwendet um ein Motion Detector Bricklet 2.0 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.

string BrickletMotionDetectorV2.DEVICE_DISPLAY_NAME

Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines Motion Detector Bricklet 2.0 dar.