MQTT - One Wire Bricklet

Dies ist die Beschreibung der MQTT API Bindings für das One Wire Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des One Wire Bricklet 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).

Read Ds18b20 Temperature

Download (example-read-ds18b20-temperature.txt)

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
# Change XYZ to the UID of your One Wire Bricklet

setup:
    publish '{"identifier": 0, "command": 78}' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/write_command  # WRITE SCRATCHPAD
    publish '{"data": 0}' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/write  # ALARM H (unused)
    publish '{"data": 0}' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/write  # ALARM L (unused)
    publish '{"data": 127}' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/write  # CONFIGURATION: 12 bit mode
    
    # Read temperature 10 times
    for i in 0..9:
        publish '{"identifier": 0, "command": 68}' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/write_command  # CONVERT T (start temperature conversion)
        wait for 1s  # Wait for conversion to finish
        publish '{"identifier": 0, "command": 190}' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/write_command  # READ SCRATCHPAD
        
        subscribe to tinkerforge/response/one_wire_bricklet/XYZ/read # Subscribe to responses for read commands below
            first message is t_low
            second message is t_high
        endsubscribe
        
        publish '' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/read # Read t_low
        publish '' to tinkerforge/request/one_wire_bricklet/XYZ/read # Read t_high
        
        set temperature to t_low | (t_high << 8) 
        if temperature > (1 << 12)
            set temperature to temperature - (1 << 16) # Negative 12-bit values are sign-extended to 16-bit two's complement.
        endif
        
        set temperature to temperature / 16 # 12 bit mode measures in units of 1/16°C.
        print temperature
    endfor

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/one_wire_bricklet/<UID>/search_bus
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • identifier – Typ: [int, ...], Länge: variabel, Wertebereich: [0 bis 264 - 1]
  • status – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

Gibt eine Liste mit bis zu 64 Identifiern von angeschlossenen 1-Wire Geräten zurück. Jeder Identifier ist 64-Bit und besteht aus 8-Bit Familien-Code, 48-Bit ID und 8-Bit CRC.

Um diese Liste zu erhalten führt das Bricklet den SEARCH ROM Algorithmus von Maxim aus.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für status:

  • "ok" = 0
  • "busy" = 1
  • "no_presence" = 2
  • "timeout" = 3
  • "error" = 4
request/one_wire_bricklet/<UID>/reset_bus
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • status – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

Setzt den Bus mit einer 1-Wire Reset Operation zurück.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für status:

  • "ok" = 0
  • "busy" = 1
  • "no_presence" = 2
  • "timeout" = 3
  • "error" = 4
request/one_wire_bricklet/<UID>/write
Anfrage:
  • data – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
Antwort:
  • status – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

Schreibt ein Byte an Daten auf den 1-Wire Bus.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für status:

  • "ok" = 0
  • "busy" = 1
  • "no_presence" = 2
  • "timeout" = 3
  • "error" = 4
request/one_wire_bricklet/<UID>/read
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • data – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
  • status – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

Liest ein Byte an Daten vom 1-Wire Bus.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für status:

  • "ok" = 0
  • "busy" = 1
  • "no_presence" = 2
  • "timeout" = 3
  • "error" = 4
request/one_wire_bricklet/<UID>/write_command
Anfrage:
  • identifier – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 264 - 1]
  • command – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 255]
Antwort:
  • status – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

Sendet einen Befehl an das 1-Wire Gerät mit der angegebenen Identifier. Die Liste der Identifier können mittels request/one_wire_bricklet/<UID>/search_bus ermittelt werden. Die MATCH ROM Operation wird verwendet, um den Befehl zu übertragen.

Wenn nur ein Gerät angeschlossen ist, oder der Befehl an alle Geräte gesendet werden soll kann als Identifier 0 verwendet werden. Dann wird die SKIP ROM Operation verwendet, um den Befehl zu übertragen.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für status:

  • "ok" = 0
  • "busy" = 1
  • "no_presence" = 2
  • "timeout" = 3
  • "error" = 4

Fortgeschrittene Funktionen

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

Setzt die Konfiguration der Kommunikations-LED. Standardmäßig zeigt die LED die 1-Wire Kommunikation durch Aufblinken an.

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

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

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

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

Gibt die Konfiguration zurück, wie von request/one_wire_bricklet/<UID>/set_communication_led_config gesetzt.

Die folgenden Symbole sind für diese Funktion verfügbar:

Für config:

  • "off" = 0
  • "on" = 1
  • "show_heartbeat" = 2
  • "show_communication" = 3
request/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_bricklet/<UID>/get_bootloader_mode
Anfrage:
  • keine Nutzdaten
Antwort:
  • mode – Typ: int, Wertebereich: Siehe Symbole

Gibt den aktuellen Bootloader-Modus zurück, siehe request/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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/one_wire_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 One Wire.