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Arduino - Serieller Plotter

In diesem Tutorial lernen wir, wie man den Serial Plotter in der Arduino-IDE verwendet und wie man mehrere Graphen plottet.

Erforderliche Hardware

1	×	Arduino Uno R3
1	×	USB 2.0 Kabel Typ A/B (für USB-A PC)
1	×	USB 2.0 Kabel Typ C/B (für USB-C PC)
1	×	(Empfohlen) Schraubklemmenblock-Shield für Arduino Uno
1	×	(Empfohlen) Breadboard-Shield für Arduino Uno
1	×	(Empfohlen) Gehäuse für Arduino Uno
1	×	(Empfohlen) Prototyping-Grundplatte & Breadboard-Kit für Arduino Uno

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1	×	DIYables STEM V3 Starter-Kit (Arduino enthalten)
1	×	DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays)
1	×	DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)

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Über Serial Plotter

Serial Plotter ist eines der Werkzeuge in der Arduino-IDE. Arduino kann die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit oder jede Art von Sensordaten lesen und sie an den Serial Plotter senden. Serial Plotter empfängt Daten vom Arduino und visualisiert sie als Wellenformen. Serial Plotter kann nicht nur einzelne, sondern auch mehrere Sensordaten im gleichen Diagramm visualisieren.

Daten werden über das USB-Kabel zwischen dem Serial Plotter und dem Arduino ausgetauscht, das auch zum Hochladen des Codes auf den Arduino verwendet wird. Daher müssen Arduino und PC über dieses Kabel verbunden werden, um den Serial Plotter zu verwenden.

Serial Plotter enthält ein Auswahlfeld zur Auswahl der seriellen Baudrate und ein Diagramm:

X-Achse: Stellt die Zeit dar. Sie hat 500 Punkte. Der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Serial.println() Funktionsaufrufen entspricht in der Regel der Zeit der loop() Funktion.
Y-Achse: Repräsentiert die vom Arduino empfangenen Werte. Die Y-Achse passt sich automatisch an, wenn Werte steigen oder fallen.

Wenn Sie den Serial Plotter auf Ihrem Smartphone verwenden möchten, können Sie stattdessen den Web Serial Plotter verwenden.

So öffnet man den seriellen Plotter

In der Arduino-IDE klicken Sie auf das Symbol Serieller Plotter.

Plotten einer einzelnen Linie in einem Diagramm

Um ein einzelnes Diagramm zu drucken, müssen wir einfach die Daten senden und sie durch das “\r\n”-Zeichen beenden.

Im Detail müssen wir lediglich die Funktion Serial.println() verwenden.

Serial.println(variable);

※ Notiz:

Serial.println() fügt nach den Daten automatisch die Zeichen “\r\n” hinzu.

Beispielcode

Dieses Beispiel liest den Wert von einem analogen Eingangspin und stellt ihn im Serial Plotter dar.

Schnelle Schritte

Kopieren Sie den obigen Code und öffnen Sie ihn in der Arduino-IDE
Klicken Sie auf die Schaltfläche Upload in der Arduino-IDE, um den Code auf den Arduino hochzuladen
Öffnen Sie den Serial Plotter
Wählen Sie die Baudrate 9600 aus
Sehen Sie die Grafik im Serial Plotter

Serieller Plotter – Beispiel: Eine Linie

Plotten mehrerer Linien in Diagramm

Wenn wir mehrere Variablen plotten möchten, müssen wir die Variablen voneinander durch “\t” oder das " " Zeichen trennen. Der letzte Wert MUSS durch die Zeichen “\r\n” beendet werden.

Im Detail:

Die erste Variable

Serial.print(variable_first);

Die mittleren Variablen

Serial.print("\t"); // oder Serial.print(" ") Serial.print(variable_nth);

Die letzte Variable

Serial.print("\t"); // oder Serial.print(" ") Serial.println(variable_last);

Beispielcode

Dieses Beispiel liest die Werte von vier analogen Eingängen und zeigt sie im Serial Plotter an.

/* * Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-serial-plotter */ void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { int y1 = analogRead(A0); int y2 = analogRead(A1); int y3 = analogRead(A2); int y4 = analogRead(A3); Serial.print(y1); Serial.print(" "); // Ein Leerzeichen ' ' bzw. ein Tabulatorzeichen '\t' wird zwischen den beiden Werten ausgegeben. Serial.print(y2); Serial.print(" "); // Ein Leerzeichen ' ' bzw. ein Tabulatorzeichen '\t' wird zwischen den beiden Werten ausgegeben. Serial.print(y3); Serial.print(" "); // Ein Leerzeichen ' ' bzw. ein Tabulatorzeichen '\t' wird zwischen den beiden Werten ausgegeben. Serial.println(y4); // Der letzte Wert wird von einem Wagenrücklauf und einem Zeilenumbruchzeichen gefolgt. delay(100); }

Mehrere Diagramme:

Serieller Plotter-Beispiel: Mehrere Linien

Beispiel von drei Sinuswellenformen

/* * Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-serial-plotter */ void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { for(int i = 0; i < 360; i += 5) { float y1 = 1 * sin(i * M_PI / 180); float y2 = 2 * sin((i + 90)* M_PI / 180); float y3 = 5 * sin((i + 180)* M_PI / 180); Serial.print(y1); Serial.print("\t"); // Ein Leerzeichen ' ' oder Tab '\t' wird zwischen den beiden Werten ausgegeben. Serial.print(y2); Serial.print("\t"); // Ein Leerzeichen ' ' oder Tab '\t' wird zwischen den beiden Werten ausgegeben. Serial.println(y3); // Der letzte Wert wird von einem Wagenrücklaufzeichen und einem Zeilenumbruchzeichen gefolgt. delay(100); } }

Diagramm mehrerer Sinuswellenformen:

Video Tutorial

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Arduino - Serieller Plotter

Erforderliche Hardware

Über Serial Plotter

So öffnet man den seriellen Plotter

Plotten einer einzelnen Linie in einem Diagramm

Beispielcode

Schnelle Schritte

Plotten mehrerer Linien in Diagramm

Beispielcode

Beispiel von drei Sinuswellenformen

Video Tutorial

Funktionsreferenzen

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