MQTT - Multi Touch Bricklet 2.0

Dies ist die Beschreibung der MQTT API Bindings für das Multi Touch Bricklet 2.0. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des Multi Touch Bricklet 2.0 sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.

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

Beispiele

Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).

Simple

Download (example-simple.txt)

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# Change XYZ to the UID of your Multi Touch Bricklet 2.0

setup:
    # Get current touch state
    subscribe to tinkerforge/response/multi_touch_v2_bricklet/XYZ/get_touch_state
    publish '' to tinkerforge/request/multi_touch_v2_bricklet/XYZ/get_touch_state

Callback

Download (example-callback.txt)

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# Change XYZ to the UID of your Multi Touch Bricklet 2.0

setup:
    # Handle incoming touch state callbacks
    subscribe to tinkerforge/callback/multi_touch_v2_bricklet/XYZ/touch_state
    publish '{"register": true}' to tinkerforge/register/multi_touch_v2_bricklet/XYZ/touch_state # Register touch_state callback
    
    # Set period for touch state callback to 0.01s (10ms)
    publish '{"period": 10, "value_has_to_change": true}' to tinkerforge/request/multi_touch_v2_bricklet/XYZ/set_touch_state_callback_configuration

API

Alle veröffentlichten Payloads an die und von den MQTT-Bindings sind im JSON Format.

Falls ein Fehler auftritt, veröffentlichen die Bindings ein JSON-Objekt, das die Fehlermeldung als _ERROR-Member enthält. Das Objekt wird auf dem zugehörigen Antwort-Topic veröffentlicht: .../response/... für .../request/... und .../callback/... für .../register/....

Grundfunktionen

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_touch_state
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • state – Typ: [bool, ...], Länge: 13

Gibt den aktuellen Tastzustand zurück. Der Zustand wird als Bool-Array repräsentiert.

Element 0 bis 11 repräsentieren die 12 Elektroden und Element 12 repräsentiert die Proximity (Nähe).

Wird eine Elektrode berührt, ist das korrespondierende Element true. Wenn eine Hand oder vergleichbares in der Nähe der Elektroden ist wird Element 12 auf true gesetzt.

Das Proximity Bit wird ab einer Distanz von ca. 1-2cm aktiviert. Eine Elektrode wird schon als berührt gezählt wenn ein Finger sie beinahe berührt. Dadurch ist es möglich ein Stück Papier oder Folie über die Elektrode zu kleben um damit ein Touchpanel mit einem professionellen Aussehen zu bauen.

Wenn der Wert periodisch benötigt wird, kann auch der register/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/touch_state Callback verwendet werden. Der Callback wird mit der Funktion request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_touch_state_callback_configuration konfiguriert.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/recalibrate
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • keine Antwort

Rekalibriert die Elektroden. Rufe diese Funktion auf wenn die Elektroden verändert oder bewegt wurden.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_electrode_config
Anfrage:
  • enabled_electrodes – Typ: [bool, ...], Länge: 13, Standardwert: [true,true,true,true,true,true,true,true,true,true,true,true,true]
Antwort:
  • keine Antwort

Aktiviert/deaktiviert Elektroden mit einem Bool-Array (siehe request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_touch_state).

True aktiviert eine Elektrode, false deaktiviert eine Elektrode. Eine deaktivierte Elektrode hat immer den Zustand false. Wenn nicht alle Elektroden gebraucht werden können die ungebrauchten deaktiviert werden.

Wir empfehlen die Proximity-Elektrode (Element 12) zu deaktivieren wenn das Proximity-Feature nicht benötigt wird. Das verringert den Datenverkehr der durch den register/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/touch_state Callback ausgelöst wird.

Eine deaktivierte Elektrode verringert zusätzlich den Stromverbrauch.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_electrode_config
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • enabled_electrodes – Typ: [bool, ...], Länge: 13, Standardwert: [true,true,true,true,true,true,true,true,true,true,true,true,true]

Gibt die Elektrodenkonfiguration zurück, wie von request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_electrode_config gesetzt.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_electrode_sensitivity
Anfrage:
  • sensitivity – Typ: int, Wertebereich: [5 bis 201], Standardwert: 181
Antwort:
  • keine Antwort

Setzt die Empfindlichkeit der Elektrode. Eine Elektrode mit einer hohen Empfindlichkeit registriert eine Berührung früher als eine Elektrode mit einer niedrigen Empfindlichkeit.

Wenn eine große Elektrode verwendet wird sollte die Empfindlichkeit verringert werden, da eine größere Fläche aufgeladen werden kann. Wenn eine Elektrode aus größerem Abstand aktivierbar seien soll, muss die Empfindlichkeit vergrößert werden.

Nachdem eine neue Empfindlichkeit gesetzt wurde, macht es Sinn request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/recalibrate aufzurufen damit die Elektroden mit der neu definierten Empfindlichkeit kalibriert werden.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_electrode_sensitivity
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • sensitivity – Typ: int, Wertebereich: [5 bis 201], Standardwert: 181

Gibt die aktuelle Empfindlichkeit zurück, wie von request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_electrode_sensitivity gesetzt.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_touch_led_config
Anfrage:
  • config – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole, Standardwert: 3
Antwort:
  • keine Antwort

Konfiguriert die Touch-LED. Die LED kann ausgeschaltet, eingeschaltet, im Herzschlagmodus betrieben werden. Zusätzlich gibt es die Option mit der LED den Touch-Zustand anzuzeigen (Elektrode berührt = LED an).

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

  • "off" = 0
  • "on" = 1
  • "show_heartbeat" = 2
  • "show_touch" = 3
request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_touch_led_config
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • config – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole, Standardwert: 3

Gibt die LED-Konfiguration zurück, wie von request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_touch_led_config gesetzt.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

  • "off" = 0
  • "on" = 1
  • "show_heartbeat" = 2
  • "show_touch" = 3

Fortgeschrittene Funktionen

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_spitfp_error_count
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • 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.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_bootloader_mode
Anfrage:
  • mode – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole
Antwort:
  • status – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

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 Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für mode:

  • "bootloader" = 0
  • "firmware" = 1
  • "bootloader_wait_for_reboot" = 2
  • "firmware_wait_for_reboot" = 3
  • "firmware_wait_for_erase_and_reboot" = 4

Für status:

  • "ok" = 0
  • "invalid_mode" = 1
  • "no_change" = 2
  • "entry_function_not_present" = 3
  • "device_identifier_incorrect" = 4
  • "crc_mismatch" = 5
request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_bootloader_mode
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • mode – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

Gibt den aktuellen Bootloader-Modus zurück, siehe request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_bootloader_mode.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für mode:

  • "bootloader" = 0
  • "firmware" = 1
  • "bootloader_wait_for_reboot" = 2
  • "firmware_wait_for_reboot" = 3
  • "firmware_wait_for_erase_and_reboot" = 4
request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_write_firmware_pointer
Anfrage:
  • pointer – Typ: int, Einheit: 1 B, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
Antwort:
  • keine Antwort

Setzt den Firmware-Pointer für request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/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.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/write_firmware
Anfrage:
  • data – Typ: [int, ...], Länge: 64, Wertebereich: [0 bis 255]
Antwort:
  • status – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]

Schreibt 64 Bytes Firmware an die Position die vorher von request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/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.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_status_led_config
Anfrage:
  • config – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole, Standardwert: 3
Antwort:
  • keine Antwort

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 Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

  • "off" = 0
  • "on" = 1
  • "show_heartbeat" = 2
  • "show_status" = 3
request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_status_led_config
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • config – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole, Standardwert: 3

Gibt die Konfiguration zurück, wie von request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_status_led_config gesetzt.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

  • "off" = 0
  • "on" = 1
  • "show_heartbeat" = 2
  • "show_status" = 3
request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_chip_temperature
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • temperature – Typ: int, 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.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/reset
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • keine Antwort

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.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/write_uid
Anfrage:
  • uid – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]
Antwort:
  • keine Antwort

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.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/read_uid
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • 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.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_identity
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • uid – Typ: string, Länge: bis zu 8
  • connected_uid – Typ: string, Länge: bis zu 8
  • position – Typ: char, Wertebereich: ["a" bis "h", "i", "z"]
  • hardware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3
    • 0: major – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
  • firmware_version – Typ: [int, ...], Länge: 3
    • 0: major – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
  • device_identifier – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 216 - 1]
  • _display_name – Typ: string

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. Falls die symbolische Ausgabe nicht deaktiviert wurde, wird der Device Identifier auf den entsprechenden Namen im Format, welches die Topics verwenden, abgebildet.

Der Display Name enthält den Anzeigenamen des Multi Touch 2.0.

Konfigurationsfunktionen für Callbacks

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_touch_state_callback_configuration
Anfrage:
  • period – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 232 - 1], Standardwert: 0
  • value_has_to_change – Typ: bool, Standardwert: false
Antwort:
  • keine Antwort

Die Periode ist die Periode mit der der register/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/touch_state Callback ausgelöst wird. Ein Wert von 0 schaltet den Callback ab.

Wenn der value has to change-Parameter auf True gesetzt wird, wird der Callback nur ausgelöst, wenn der Wert sich im Vergleich zum letzten mal geändert hat. Ändert der Wert sich nicht innerhalb der Periode, so wird der Callback sofort ausgelöst, wenn der Wert sich das nächste mal ändert.

Wird der Parameter auf False gesetzt, so wird der Callback dauerhaft mit der festen Periode ausgelöst unabhängig von den Änderungen des Werts.

request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_touch_state_callback_configuration
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • period – Typ: int, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 232 - 1], Standardwert: 0
  • value_has_to_change – Typ: bool, Standardwert: false

Gibt die Callback-Konfiguration zurück, wie mittels request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_touch_state_callback_configuration gesetzt.

Callbacks

Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit dem entsprechenden .../register/...-Topic und einem optionalen Suffix durchgeführt werden. Mit diesem Suffix kann das Callback später deregistriert werden.

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.

register/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/touch_state
Registrierungsanfrage:
  • register – Typ: bool
Callback-Antwort:
  • state – Typ: [bool, ...], Länge: 13

Ein Callback für dieses Event kann durch Senden des Payloads "true" an das .../register/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/touch_state[/<SUFFIX>]-Topic hinzugefügt werden. Ein hinzugefügtes Callback kann durch Senden des Payloads "false" an das selbe Topic wieder entfernt werden. Um mehrere (De-)Registrierungen zu unterstützen, z.B. um Nachrichten filtern zu können, kann ein optionaler Suffix verwendet werden.

Wenn das Callback ausgelöst wird, wird dessen Payload für jeden Suffix auf dem entsprechenden .../callback/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/touch_state[/<SUFFIX>]-Topic veröffentlicht.

Gibt den aktuellen Tastzustand zurück, siehe request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/get_touch_state für mehr Informationen über den Zustand.

Dieser Callback wird ausgelöst, wenn sich ein Tastzustand ändert mit der eingestellten Periode (siehe request/multi_touch_v2_bricklet/<UID>/set_touch_state_callback_configuration)