Python - Motion Detector Bricklet 2.0

Dies ist die Beschreibung der Python 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 Python API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.

Beispiele

Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).

Indicator

Download (example_indicator.py)

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

HOST = "localhost"
PORT = 4223
UID = "XYZ" # Change XYZ to the UID of your Motion Detector Bricklet 2.0

from tinkerforge.ip_connection import IPConnection
from tinkerforge.bricklet_motion_detector_v2 import BrickletMotionDetectorV2

if __name__ == "__main__":
    ipcon = IPConnection() # Create IP connection
    md = 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.set_indicator(255, 255, 255)

    raw_input("Press key to exit\n") # Use input() in Python 3
    ipcon.disconnect()

Callback

Download (example_callback.py)

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

HOST = "localhost"
PORT = 4223
UID = "XYZ" # Change XYZ to the UID of your Motion Detector Bricklet 2.0

from tinkerforge.ip_connection import IPConnection
from tinkerforge.bricklet_motion_detector_v2 import BrickletMotionDetectorV2

# Callback function for motion detected callback
def cb_motion_detected():
    print("Motion Detected")

# Callback function for detection cycle ended callback
def cb_detection_cycle_ended():
    print("Detection Cycle Ended (next detection possible in ~2 seconds)")

if __name__ == "__main__":
    ipcon = IPConnection() # Create IP connection
    md = 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 cb_motion_detected
    md.register_callback(md.CALLBACK_MOTION_DETECTED, cb_motion_detected)

    # Register detection cycle ended callback to function cb_detection_cycle_ended
    md.register_callback(md.CALLBACK_DETECTION_CYCLE_ENDED, cb_detection_cycle_ended)

    raw_input("Press key to exit\n") # Use input() in Python 3
    ipcon.disconnect()

API

Prinzipiell kann jede Funktion der Python Bindings tinkerforge.ip_connection.Error Exception werfen, welche ein value und eine description Property hat. value kann verschiende Werte haben:

  • Error.TIMEOUT = -1
  • Error.NOT_ADDED = -6 (seit Python Bindings Version 2.0.0 nicht mehr verwendet)
  • Error.ALREADY_CONNECTED = -7
  • Error.NOT_CONNECTED = -8
  • Error.INVALID_PARAMETER = -9
  • Error.NOT_SUPPORTED = -10
  • Error.UNKNOWN_ERROR_CODE = -11
  • Error.STREAM_OUT_OF_SYNC = -12
  • Error.INVALID_UID = -13
  • Error.NON_ASCII_CHAR_IN_SECRET = -14

Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.

Grundfunktionen

BrickletMotionDetectorV2(uid, ipcon)
Parameter:
  • uid – Typ: str
  • ipcon – Typ: IPConnection
Rückgabe:
  • motion_detector_v2 – Typ: BrickletMotionDetectorV2

Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid:

motion_detector_v2 = BrickletMotionDetectorV2("YOUR_DEVICE_UID", ipcon)

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

BrickletMotionDetectorV2.get_motion_detected()
Rückgabe:
  • motion – Typ: int, 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
BrickletMotionDetectorV2.set_sensitivity(sensitivity)
Parameter:
  • sensitivity – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
Rückgabe:
  • None

Setzt die Empfindlichkeit des PIR Sensors. Der Wertebereich ist 0-100. 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

Der Standardwert ist 50.

BrickletMotionDetectorV2.get_sensitivity()
Rückgabe:
  • sensitivity – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]

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

BrickletMotionDetectorV2.set_indicator(top_left, top_right, bottom)
Parameter:
  • top_left – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
  • top_right – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
  • bottom – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
Rückgabe:
  • None

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.

Der Standardwert ist 0, 0, 0.

BrickletMotionDetectorV2.get_indicator()
Rückgabeobjekt:
  • top_left – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
  • top_right – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
  • bottom – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]

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

Fortgeschrittene Funktionen

BrickletMotionDetectorV2.get_api_version()
Rückgabe:
  • api_version – Typ: [int, ...], Länge: 3, Wertebereich: [0 bis 255]

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.

BrickletMotionDetectorV2.get_response_expected(function_id)
Parameter:
  • function_id – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten
Rückgabe:
  • response_expected – 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 set_response_expected(). 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 function_id:

  • 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
BrickletMotionDetectorV2.set_response_expected(function_id, response_expected)
Parameter:
  • function_id – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten
  • response_expected – Typ: bool
Rückgabe:
  • None

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 function_id:

  • 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
BrickletMotionDetectorV2.set_response_expected_all(response_expected)
Parameter:
  • response_expected – Typ: bool
Rückgabe:
  • None

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

BrickletMotionDetectorV2.get_spitfp_error_count()
Rückgabeobjekt:
  • error_count_ack_checksum – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
  • error_count_message_checksum – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
  • error_count_frame – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
  • error_count_overflow – Typ: int, 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.

BrickletMotionDetectorV2.set_bootloader_mode(mode)
Parameter:
  • mode – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten
Rückgabe:
  • status – Typ: int, 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 Bootlodaer- 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
BrickletMotionDetectorV2.get_bootloader_mode()
Rückgabe:
  • mode – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten

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

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
BrickletMotionDetectorV2.set_write_firmware_pointer(pointer)
Parameter:
  • pointer – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
Rückgabe:
  • None

Setzt den Firmware-Pointer für write_firmware(). 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.

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

Schreibt 64 Bytes Firmware an die Position die vorher von set_write_firmware_pointer() 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.

BrickletMotionDetectorV2.set_status_led_config(config)
Parameter:
  • config – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten
Rückgabe:
  • None

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
BrickletMotionDetectorV2.get_status_led_config()
Rückgabe:
  • config – Typ: int, Wertebereich: Siehe Konstanten

Gibt die Konfiguration zurück, wie von set_status_led_config() 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
BrickletMotionDetectorV2.get_chip_temperature()
Rückgabe:
  • temperature – Typ: int, Wertebereich: [-215 bis 215 - 1]

Gibt die Temperatur in °C, 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.

BrickletMotionDetectorV2.reset()
Rückgabe:
  • None

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.

BrickletMotionDetectorV2.write_uid(uid)
Parameter:
  • uid – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
Rückgabe:
  • None

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.

BrickletMotionDetectorV2.read_uid()
Rückgabe:
  • uid – Typ: int, 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.

BrickletMotionDetectorV2.get_identity()
Rückgabeobjekt:
  • uid – Typ: str, Länge: bis zu 8
  • connected_uid – Typ: str, Länge: bis zu 8
  • position – Typ: chr
  • hardware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3, Wertebereich: [0 bis 255]
  • firmware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3, Wertebereich: [0 bis 255]
  • device_identifier – 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 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.

Konfigurationsfunktionen für Callbacks

BrickletMotionDetectorV2.register_callback(callback_id, function)
Parameter:
  • callback_id – Typ: int
  • function – Typ: callable
Rückgabe:
  • None

Registriert die function für die gegebene callback_id.

Die verfügbaren Callback IDs mit den zugehörigen Funktionssignaturen sind unten zu finden.

Callbacks

Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit der Funktion register_callback() des Geräte Objektes durchgeführt werden. Der erste Parameter ist die Callback ID und der zweite Parameter die Callback-Funktion:

def my_callback(param):
    print(param)

motion_detector_v2.register_callback(BrickletMotionDetectorV2.CALLBACK_EXAMPLE, my_callback)

Die verfügbaren IDs mit der dazugehörigen Parameteranzahl und -typen 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.

BrickletMotionDetectorV2.CALLBACK_MOTION_DETECTED
Callback-Parameter:
  • keine Parameter

Dieser Callback wird aufgerufen nachdem eine Bewegung detektiert wurde.

BrickletMotionDetectorV2.CALLBACK_DETECTION_CYCLE_ENDED
Callback-Parameter:
  • keine Parameter

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

BrickletMotionDetectorV2.DEVICE_IDENTIFIER

Diese Konstante wird verwendet um ein Motion Detector Bricklet 2.0 zu identifizieren.

Die get_identity() Funktion und der IPConnection.CALLBACK_ENUMERATE Callback der IP Connection haben ein device_identifier Parameter um den Typ des Bricks oder Bricklets anzugeben.

BrickletMotionDetectorV2.DEVICE_DISPLAY_NAME

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