Wie kann ein Tür- und Batteriezustand gPlot für Fhem (HM-Sec-SC) erstellt werden?

Um die digitalen Werten, wie Tür auf oder zu in einem Plot mit dem Batterie Zustand auszugeben, kann wie folgt vorgegangen werden. Der HM-Sec-SC Funk-Tür-/Fensterkontakt gibt die Werte ja zurück. Die rote Linie gibt den Türzustand aus ob die Tür auf oder zu ist bzw. war.

Plot der Schaltzustände der Tür und der Batterie aus Fhem
Plot der Schaltzustände der Tür und der Batterie aus Fhem

Diese /fhem/www/gplot/myTerrassenTuer.gplot Datei speichern:


/*
   myTerrassenTuer.gplot Version 1.0 vom 07.09.2013

   Dieses GNU-Plot Script (myTerrassenTuer.gplot) gibt zwei Zustaende des Tuerkontakt als Kurven aus und zwar
   den Batterie-Zustand, den Status der Tuer.

   (C) 2013 Thomas Wenzlaff http://www.wenzlaff.de

   This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   (at your option) any later version.

   This program is distributed in the hope that it will be useful,
   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
   GNU General Public License for more details.

   You should have received a copy of the GNU General Public License
   along with this program.  If not, see {http://www.gnu.org/licenses/}.
*/

set terminal png transparent size <SIZE> crop
set output '<OUT>.png'
set xdata time
set timefmt "%Y-%m-%d_%H:%M:%S"
set xlabel " "
set title 'Terrassen Tuer'

set ytics ("Zu" 0, "Ok" 0.8, "Auf" 1)
set y2tics ("Zu" 0, "Ok" 0.8, "Auf" 1)
set yrange [-0.1:1.1]
set y2range [-0.1:1.1]
set ylabel ""
set y2label ""

#FileLog 3:wz_Tuerschalter:0:$fld[2]=~"open"?1:0
#FileLog 4:wz_Tuerschalter:0:$fld[2]=~"ok"?0:0.8

plot \
       "< awk '/wz_Tuerschalter/ {print $1, $3~/open/? 1 : 0; }' <IN>"\
       using 1:2 title 'Tuer' with steps
       "< awk '/wz_Tuerschalter/ {print $1, $3~/ok/? 1 : 0; }' <IN>"\
       using 1:2 title 'Batterie' with steps

Folgende Einträge sind in der fhem.cfg Datei noch nötig:

# TW Tuerschalter
define wz_Tuerschalter CUL_HM 000000
attr wz_Tuerschalter .devInfo 000000
attr wz_Tuerschalter .stc 80
attr wz_Tuerschalter actCycle 028:00
attr wz_Tuerschalter actStatus alive
attr wz_Tuerschalter expert 2_full
attr wz_Tuerschalter firmware 2.1
attr wz_Tuerschalter model HM-SEC-SC
attr wz_Tuerschalter peerIDs 
attr wz_Tuerschalter room Wohnzimmer
attr wz_Tuerschalter serialNr KEQ0000000
attr wz_Tuerschalter subType threeStateSensor

define FileLog_wz_Tuerschalter FileLog ./log/wz_Tuerschalter-%Y.log wz_Tuerschalter
attr FileLog_wz_Tuerschalter logtype text
attr FileLog_wz_Tuerschalter room Wohnzimmer

define SVG_FileLog_wz_Tuerschalter_1 SVG FileLog_wz_Tuerschalter:myTerrassenTuer:CURRENT
attr SVG_FileLog_wz_Tuerschalter_1 room Wohnzimmer

Wie kann das Wetter Modul von Yahoo in Fhem eingebunden werden?

So wie in der guten Anleitung beschrieben vorgehen.

Die fhem Referenz (nur engl.) gibt auch noch Infos.

Für Langenhagen lautet die Yahoo ID 670178.

Kurz:
1. fhem.cfg ergänzen (siehe Kopiervorlage unten)
2. drei gnuplot Datein von Githup nach /fhem/www/gplot/ kopieren
3. fhem restarten

Zu 1.: Der Teil der in der fhem.cfg ergänzt werden muss für Langenhagen:

# Wetter von Yahoo (670178 = Langenhagen, 600=alle 600 Sekunden (10min) Yahoo abfragen, de=Sprache Deutsch)
define Wetter Weather 670178 600 de
attr Wetter event-on-update-reading temperature,humidity,pressure,wind_speed,wind_chill,wind_direction
attr Wetter group Umwelt
attr Wetter room 9.02_Steuerung

define FileLog_Wetter FileLog ./log/Wetter-%Y.log Wetter
attr FileLog_Wetter logtype temp4hum6:wind_speed|humidity|temperature,text
attr FileLog_Wetter room 9.90_Logs

define w_Wetter weblink htmlCode { WeatherAsHtmlD("Wetter") }
attr w_Wetter group Umwelt
attr w_Wetter htmlattr width_"220" height="330" frameborder="0" marginheight="0" marginwidth="0"
attr w_Wetter room 0.10_Langenhagen

define wl_Wetter_Luftdruck SVG FileLog_Wetter:myPress4:CURRENT
attr wl_Wetter_Luftdruck group Umwelt
attr wl_Wetter_Luftdruck room 0.10_Langenhagen

define wl_Wetter_Temp SVG FileLog_Wetter:myYahooWeather:CURRENT
attr wl_Wetter_Temp group Umwelt
attr wl_Wetter_Temp room 0.10_Langenhagen

define wl_Wetter_Wind SVG FileLog_Wetter:myWind4windDir4:CURRENT
attr wl_Wetter_Wind group Umwelt
attr wl_Wetter_Wind room 0.10_Langenhagen

So sieht es nach den ersten Messwerten aus, ja es ist noch keine Kurve. Aber immerhin:

Fhem Wetter Service von Yahoo im Fhem
Fhem Wetter Service von Yahoo im Fhem
Das sind diese Messwerte:
Yahoo Wetterdaten Langenhagen in Fhem
Yahoo Wetterdaten Langenhagen in Fhem
Und die beiden anderen Punkte mit der Steuerung und Logs:Bildschirmfoto 2013-08-29 um 21.13.46Bildschirmfoto 2013-08-29 um 21.14.00

Luftdrucksensor BMP085 von Bosch inkl. Temperatursenor für den Arduino

Der BMP085 ist ein Drucksensor mit hoher Präzision und ultra-niedrigem Stromverbrauch für den I2C-Bus.

Technische Daten:

  • Druckbereich: 300 – 1100 hPa (9000 Meter über dem Meeresspiegel bis -500 m)
  • Versorgungsspannung: 1.8V – 3.6 V (VDDA). 1.62V – 3.6 V (VDDD)
  • LCC8 Paket: bleifreie keramische Carrier Package (LCC)
  • Geringe Leistungsaufnahme: 5 μA im Standard-Modus
  • Hohe Präzision: Low-Power-Modus, die Auflösung von 0.06 hPa (0,5 m)
  • Hohe linearen Modus mit einer Auflösung von 0.03 hPa (0,25 m)
  • Mit Temperatur-Ausgang
  • I2C-Schnittstelle
  • Temperaturkompensation
  • Reaktionszeit: 7,5 ms
  • Standby-Strom: 0.1 μA
  • Beseitigt die Notwendigkeit für einen externen Taktgeber
  • Größe: 21 x 15 x 10 mm

Die Platine mit dem BMP085 (auf GY-65) ist nur 1,5 cm x 2 cm klein.
Von oben:

Luftdrucksensor von vorne
Luftdrucksensor von vorne

Von unten:

Luftdrucksensor für Arduino
Luftdrucksensor für Arduino

Anschlussbelegung:

BMP085 Luftdrucksensor
BMP085 Luftdrucksensor

Software:
Folgende beiden Libs von Adafruit downloaden und in das Lib Verheichnis kopieren. Evl. noch die Verzeichnisnamen umbenennen, da keine Sonderzeichen vorhanden sein dürfen.

1. Adafruit Unified Basis Sensor Driver

2. Adafruit Unified Drucksensor BMP085 Driver

Diesen Sketch TWDruck hochladen:


#include <Wire.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_BMP085.h>

/* 
TWDruck Version 1.0 vom 06.07.2013

Thomas Wenzlaff http://www.wenzlaff.de

Programm Größe: 12296 Bytes

Dies Programm liest den Luftdrucksensor und den Temperatursensor endlos aus,
und gibt die Werte über die Serielle-Schnittstelle mit Leerzeichen getrennt aus.
Kommentare beginnen mit #.

z.B.
# Luftdruck und Temperatur Messprogramm
# TWDruck 1.0 vom 06.07.2013
# http://www.wenzlaff.de
# Sensor: BMP085
# Treiber Version: 1
# Unique ID: 10085

# [Luftdruck in hPa] [Temperatur in Grad Celsius] [Höhe in Meter] 

1022.59 26.84 -80.49
1022.73 26.84 -81.69
1022.63 26.85 -80.83
1022.51 26.85 -79.80
...

Anschluss an den Nanu Arduino:

Das BMP085 an:
    SCL   an A5
    SDA   an A4
    VDD   Plus 3.3V DC
    Masse Minus
    
*/
const long MESSINTERVAL = 5000; // Messintervall in milli Sekunden
const long SENSOR_ID = 10085; // eindeutige Sensor ID
String KOMMENTAR = "# "; // Kommentar präfix
String TRENNER = " "; // Trennzeichen der Werte

Adafruit_BMP085 bmp = Adafruit_BMP085(SENSOR_ID);

void anzeigeDetails(void)
{
  sensor_t sensor;
  bmp.getSensor(&sensor);
   
  Serial.println(KOMMENTAR +"Luftdruck und Temperatur Messprogramm");
  Serial.println(KOMMENTAR +"TWDruck 1.0 vom 06.07.2013");
  Serial.println(KOMMENTAR +"http://www.wenzlaff.de");
  Serial.print (KOMMENTAR + "Sensor: "); Serial.println(sensor.name);
  Serial.print (KOMMENTAR + "Treiber Version: "); Serial.println(sensor.version);
  Serial.print (KOMMENTAR + "Unique ID: "); Serial.println(sensor.sensor_id);
  delay(500);
}

void setup(void)
{
  Serial.begin(9600);
  
  if(!bmp.begin())
  {
    Serial.print(KOMMENTAR + "Kein BMP085 gefunden ... Prüfe I2C Adresse!");
    while(1);
  }
  
  anzeigeDetails();
}

void loop(void)
{
  sensors_event_t event; // neues Sensor ereignis
  bmp.getEvent(&event);
 
  if (event.pressure)
  {
    Serial.print(event.pressure); // Luftdruck in hPa
    Serial.print(TRENNER);
    
    /* Calculating altitude with reasonable accuracy requires pressure *
     * sea level pressure for your position at the moment the data is     *
     * converted, as well as the ambient temperature in degress           *
     * celcius.  If you don't have these values, a 'generic' value of     *
     * 1013.25 hPa can be used (defined as SENSORS_PRESSURE_SEALEVELHPA   *
     * in sensors.h), but this isn't ideal and will give variable         *
     * results from one day to the next.                                  *
     *                                                                    *
     * You can usually find the current SLP value by looking at weather   *
     * websites or from environmental information centers near any major  *
     * airport.                                                           *
     *                                                                    *
     * For example, for Paris, France you can check the current mean      *
     * pressure and sea level at: http://bit.ly/16Au8ol                   */
     

    float temperature;
    bmp.getTemperature(&temperature);

    Serial.print(temperature); // Temperatur in Grad Celsius
    Serial.print(TRENNER);

    /* Then convert the atmospheric pressure, SLP and temp to altitude */
    /* Update this next line with the current SLP for better results */
    float seaLevelPressure = SENSORS_PRESSURE_SEALEVELHPA; // 1013.25F Average sea level pressure is 1013.25 hPa
   
    Serial.print(bmp.pressureToAltitude(seaLevelPressure,
                                        event.pressure,
                                        temperature)); // Höhe in Meter
    Serial.println();
  }
  else
  {
    Serial.println(KOMMENTAR +"Sensor error");
  }
  delay(MESSINTERVAL);
}

Mit diesen Daten, wird dieses Diagramm erzeugt:

Luftdruck und Temperatur Diagramm mit  gnuplot
Luftdruck und Temperatur Diagramm mit gnuplot

Die gerade Linie im Diagramm, rührt daher das der PC sich automatisch in den Standby-Betrieb schaltet und damit die Serielle-Verbindung nicht mehr abgefragt wird.
Der dritte Wert der Daten ist die Höhe, die ändert sich nicht gross und wird deshalb nicht im Diagramm dargestellt. Wie wird bei gnuplot die 3. Y-Achse erzeugt? Geht das überhaupt?

Gnuplot der Temperaturen im Gefrierfach und Kühlschrank.

Zuerst wurde der Temperatursensor in das Gefrierfach und dann in den Kühlschrank gelegt (grüne Kurve). Der zweite Sensor, wurde außerhalb des Kühlschranks platziert (die rote Kurve).

Temperaturverlauf im Kühlfach und Gefrierteil des Kühlschranks
Temperaturverlauf im Kühlfach und Gefrierteil des Kühlschranks

Folgende gnuplot Datei ist dafür nötig:

set title "Temperaturverlauf im Kühlschrank" font "Times,18"
set ylabel "Temperatur in Grad/Celsius"
set xlabel "Messzeitpunkt am 26.06.13"
set xdata time # x-Achse wird im Datums/Zeitformat skaliert
set timefmt "%Y.%m.%d_%H:%M:%S" # Format Zeitangaben yyyy.mm.dd_hh:mm:ss
set format x "%H:%M" # Format für die Achsenbeschriftung
set yrange [-19:26] # die y-Achse geht von:bis
set zeroaxis # eine Null Linie

# Maximum und Minimum anzeigen
max_y = GPVAL_DATA_Y_MAX
set label 1 gprintf("Maximum = %g Grad/Celsius", max_y) at "2013.06.26_17:00:00",24 font "Times,12"
min_y = GPVAL_DATA_Y_MIN
set label 2 gprintf("Minimum = %g Grad/Celsius", min_y) at "2013.06.26_17:25:00",-15 font "Times,12"

set terminal png
set output "temperaturverlauf-kuehlschrank.png"plot "temperatur-kuehlschrank.txt" using 1:2 title "Zimmer Sensor" with lines, "" using 1:3 title "Sensor im Kühlschranki" with lines

set terminal aqua
replot

Diese Grafik liegen diese, mit dem Arduino gemessenen Werte zugrunde. Die Aussetzer in der Aufzeichnung rühren daher, das sich der MacBookAir nach einiger Zeit in den Sleep-Modus schaltet, dann kommen keine Daten aus der USB-Schnittstelle an. Da muss man sich dann noch was einfallen lassen.

Vergleich zweier Temperatursensoren DS18B20 mit gnuplot

Eine kurze Messung mit zwei an das Arduino-Board angeschlossene Temp.-Sensoren DS18B20 ergibt diese Daten.

Daraus läßt sich mit diesen gnuplot Befehlen

set title "Temperaturverlauf"
set ylabel "Temperatur in Grad/Celsius"
set xlabel "Messzeitpunkt"
set xdata time # x-Achse wird im Datums/Zeitformat skaliert
set timefmt "%Y.%m.%d_%H:%M:%S" # Format Zeitangaben yyyy.mm.dd_hh:mm:ss
set format x "%H:%M" # Format für die Achsenbeschriftung
set yrange [26:28] # die y-Achse geht von:bis
set terminal png
set output "temperaturverlauf.png"
plot "temperatur.log" using 1:2 title "Innen Sensor" with lines, "" using 1:3 title "Aussen Sensor DS18B20" with lines

diese Grafik plotten:

gnuplot zweier Temperatursensoren
gnuplot zweier Temperatursensoren

Die Sensoren sind mit +-0,5 Grad Celsius bei -10 bis +85 Grad angegeben.
Die Differenz beider Werte ergibt mit diesen gnuplot Befehlen:

set title "Temperatur Differenz zweier Sensoren"
set ylabel "Temperatur Differenz in Grad/Celsius"
set xlabel "Messzeitpunkt"
set xdata time # x-Achse wird im Datums/Zeitformat skaliert
set timefmt "%Y.%m.%d_%H:%M:%S" # Format Zeitangaben yyyy.mm.dd_hh:mm:ss
set format x "%H:%M" # Format für die Achsenbeschriftung
set yrange [-1:1] # die y-Achse geht von:bis
set zeroaxis # die 0 Linie
set terminal png # erzeugt eine PNG Datei
set output "differenztemperaturverlauf.png" # Name der PNG Datei
plot "temperatur.log" using 1:($2-$3) title "Temperatur-Differenz" with lines
set terminal aqua # wieder auf Terminal
replot # nochmal in Terminal plotten

folgendes Ergebnis.

Differenz zweier Temperaturmessungen
Differenz zweier Temperaturmessungen

Mit welchem gnuplot Befehl bekomme ich eine horizontale Linie bei 0,5 und -0,5 Grad hin, die mit min und max Beschriftet ist? Ok, hier die Lösung.

Wie können mit gnuplot Temperatur-Diagramm erstellt werden?

Habe mit dem Arduino und dem Temperatursensor DS18B20 mal zwei Stunden die Temperatur mit einem Java Programm gemessen.

Die erzeugte Logdatei hat folgenden Aufbau:
[Messzeitpunkt] [Gemessener Wert in Grad/Celsius]
Z.b.:

2013.06.22_17:56:18 29.25
2013.06.22_17:56:23 29.25
2013.06.22_17:56:29 29.25
# ...
2013.06.22_20:15:00 27.56
2013.06.22_20:15:06 27.56
2013.06.22_20:15:12 27.56

Folgende gnuplot Befehle sind nötig (guter Überblick zu gnuplot):

set title "Temperaturverlauf"
set ylabel "Temperatur in Grad/Celsius"
set xlabel "Messzeitpunkt"
set xdata time # x-Achse wird im Datums/Zeitformat skaliert
set timefmt "%Y.%m.%d_%H:%M:%S" # Format Zeitangaben yyyy.mm.dd_hh:mm:ss
set format x "%H:%M" # Format für die Achsenbeschriftung
set yrange [27:30] # die y-Achse geht von:bis
set terminal png
set output "temp-verlauf.png"
plot "log-temp.txt" using 1:2 title "Sensor DS18B20" with lines

Um folgendes Ergebnis zu erhalten. Der peek am Anfang, ist entstanden, weil ich den Sensor kurz angefasst haben.

Mit gnuplot erstellt Grafik zum Temperaturverlauf eines DS18B20
Mit gnuplot erstellt Grafik zum Temperaturverlauf eines DS18B20

Oder hier mit points anstatt lines:

Gnuplot Temperaturverlauf mit Messpunkte
Gnuplot Temperaturverlauf mit Messpunkte