Diese Bibliotheken werden für die Programmierung von Modellen mit dem RX-Controller benötigt.

1. import asyncio:
   • Was ist das: asyncio ist eine Python-Bibliothek, die Infrastruktur für das Schreiben von parallel ausführbarem Code bereitstellt.
   • Wofür ist das gut: Die Bibliothek ermöglicht die gleichzeitige und effiziente Ausführung mehrerer Aufgaben (z. B. das Auslesen von Sensoren oder das Aktivieren von Aktoren). Sie ist besonders nützlich in Szenarien, in denen auf verschiedene Ein-/Ausgabe-Operationen gewartet werden muss (z. B. die Antwort eines Sensors), ohne die Ausführung anderer Aufgaben zu blockieren.
2. import fischertechnik.factories as rx_factory:
   • Was ist das: Diese Zeile importiert das factories-Modul aus der fischertechnik-Bibliothek und weist ihm den Alias rx_factory zu, um darauf einfacher zu verweisen.
   • Wofür ist das gut: Die Bibliothek fischertechnik.factories stellt die notwendigen Funktionen bereit, um die verschiedenen Typen von Sensoren und Aktoren zu erstellen und zu verwalten, die mit dem RX-Controller kompatibel sind.
3. from fischertechnik.logging import log as print:
   • Was ist das: Diese Zeile importiert die log-Funktion aus dem logging-Modul von fischertechnik und weist ihr den Alias print zu.
   • Wofür ist das gut: Dadurch kann print verwendet werden, um Debugging- oder Informationsnachrichten zu protokollieren, ähnlich der print()-Funktion in Python. Allerdings bietet die log-Funktion der Fischertechnik-Bibliothek zusätzliche Logging-Funktionen, die speziell für diese Bibliothek nützlich sind.

Nach dem Importieren der Bibliotheken werden die Komponenten mithilfe verschiedener Funktionen initialisiert. Diese Initialisierungen sind entscheidend, um das System korrekt zu konfigurieren und sicherzustellen, dass jeder Sensor und Aktor betriebsbereit ist. Ohne diese Initialisierungen könnte das Programm nicht mit den Hardwarekomponenten kommunizieren, und Operationen wie das Auslesen von Sensoren oder das Aktivieren von Aktoren wären nicht möglich.

Um Sensoren und Aktoren verwenden zu können, müssen die entsprechenden Factories zuerst initialisiert werden. Diese bereiten das System darauf vor, Objekte zu erstellen, die die Hardwarekomponenten repräsentieren.

rx_factory.init_controller_factory()
rx_factory.init_input_factory()
rx_factory.init_output_factory()
rx_factory.init_motor_factory()
rx_factory.init_i2c_factory()

• rx_factory.init_controller_factory(): Initialisiert den Controller, der für die Kommunikation mit der Steuerungselektronik benötigt wird.
• rx_factory.init_input_factory(): Initialisierung, die die Erstellung und Verwaltung von Sensoren (Eingänge) ermöglicht.
• rx_factory.init_output_factory(): Initialisierung der Ausgänge, die die Erstellung und Verwaltung von Aktoren (Ausgänge) ermöglicht.
• rx_factory.init_motor_factory(): Initialisiert die Motoren und ist auf deren Verwaltung spezialisiert.
• rx_factory.init_i2c_factory(): Initialisiert I2C-Geräte, die zur Verwaltung von Sensoren oder Aktoren verwendet werden, die über das I2C-Protokoll angeschlossen sind.

Der fischertechnik RX Controller ermöglicht die Verbindung und Trennung verschiedener Sensoren und Aktoren an unterschiedlichen Ports und bietet so eine große Flexibilität bei der Gestaltung und dem Bau von Projekten. Im Folgenden werden die Arten von Sensoren beschrieben, die angeschlossen werden können, wie sie konfiguriert und initialisiert werden und wofür sie verwendet werden.

• Fotowiderstand
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I5_photo_resistor = rx_factory.input_factory.create_photo_resistor(controller, 5)

  • Konfiguration: Dieser Sensor misst die Lichtintensität. Sein Widerstand variiert in Abhängigkeit von der Lichtmenge; mehr Licht bedeutet weniger Widerstand, weniger Licht bedeutet mehr Widerstand.
  • Verwendung: Kann verwendet werden, um Änderungen der Lichtverhältnisse zu erkennen, z. B. um eine Lampe automatisch einzuschalten, wenn es dunkel wird.
• Ultraschallsensor
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I7_ultrasonic_distance_meter = rx_factory.input_factory.create_ultrasonic_distance_meter(controller, 7)

  • Konfiguration: Dieser Sensor verwendet Schallwellen, um den Abstand zu einem Objekt zu messen. Der Abstand wird durch Messen der Zeit bestimmt, die die Schallwelle benötigt, um das Objekt zu erreichen und zurückzukehren.
  • Verwendung: Wird in Anwendungen wie der Kollisionsvermeidung bei Robotern oder zur Erkennung der Anwesenheit von Objekten in einem Bereich eingesetzt.
• Farbsensor
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I6_color_sensor = rx_factory.input_factory.create_color_sensor(controller, 6)

  • Konfiguration: Dieser Sensor erkennt die Farbe eines Objekts vor ihm, indem er die Intensität des reflektierten Lichts in den RGB-Farbkanälen (Rot, Grün, Blau) misst.
  • Anwendung: Nützlich in Anwendungen, die Farberkennung erfordern, wie z. B. Sortierprozesse oder Linienerkennung bei Robotern.
• NTC-Widerstand
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I1_ntc_resistor = rx_factory.input_factory.create_ntc_resistor(controller, 1)

  • Konfiguration: Dies ist ein Temperatursensor, der einen NTC (Negative Temperature Coefficient) Thermistor verwendet, dessen Widerstand mit steigender Temperatur abnimmt.
  • Verwendung: Wird verwendet, um die Umgebungstemperatur oder die Temperatur von Objekten zu messen.
• IR-Linienfolger
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I3_trail_follower = rx_factory.input_factory.create_trail_follower(controller, 3)
    RX_I4_trail_follower = rx_factory.input_factory.create_trail_follower(controller, 4)

  • Konfiguration: Wird verwendet, um einer Linie auf einer Oberfläche zu folgen, oft unter Verwendung von Infrarotlicht, um den Kontrast zwischen der Linie und dem Hintergrund zu erkennen. Ein einzelner Sensor muss an zwei Eingänge angeschlossen werden.
  • Anwendung: Ideal für Linienfolgende Roboter, die einem vorgegebenen Pfad folgen müssen.
• Fototransistor
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I4_photo_transistor = rx_factory.input_factory.create_photo_transistor(controller, 4)

  • Konfiguration: Dieser Sensor ist lichtempfindlich und ermöglicht die Erkennung der Lichtintensität oder der Anwesenheit von Licht in einem bestimmten Bereich.
  • Verwendung: Kann verwendet werden, um Änderungen der Umgebungsbeleuchtung oder die Anwesenheit von Licht in Sicherheitsanwendungen zu erkennen.
• Mini-Drucktaster
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I8_mini_switch = rx_factory.input_factory.create_mini_switch(controller, 8)

  • Konfiguration: Dies ist ein einfacher Schalter, der erkennen kann, ob er offen oder geschlossen ist.
  • Anwendung: Kann als Endlagenschalter verwendet werden, um die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Objekts zu erkennen, oder als Steuertaste.
• Reed-Kontakt
  • Eingangsport: Jeder digitale Eingangsport.

  • Initialisierung:

    RX_I2_reed_switch = rx_factory.input_factory.create_mini_switch(controller, 2)

  • Konfiguration: Ein Magnetsensor, der aktiviert wird, wenn ein Magnetfeld vorhanden ist, und anzeigt, ob das Feld vorhanden ist oder nicht.
  • Anwendung: Wird häufig in Sicherheitssystemen oder zur Erkennung der Position beweglicher Objekte verwendet.
• I2C-Sensoren
  • Beschreibung: Sensoren, die über das I2C-Protokoll verbunden sind, erfordern eine spezielle Initialisierung, da dieses Protokoll die Kommunikation mit mehreren Geräten über einen einzigen Datenbus ermöglicht.
  • RGB-Gassensor
    • I2C-Port: Kann an jeden verfügbaren I2C-Port angeschlossen werden.

    • Initialisierung:

      RX_I2C_1_gesture_sensor = rx_factory.i2c_factory.create_gesture_sensor(controller, 1)

    • Konfiguration: Dieser Sensor kann Bewegungen wie Winken oder Handbewegungen erkennen. Er kann auch Entfernungen, Lichtintensität und deren Zusammensetzung messen.
    • Anwendung: Wird für berührungslose Steuerungen von Geräten wie Benutzeroberflächen oder Robotersteuerungen verwendet.
  • Umweltsensor
    • I2C-Port: Kann an jeden verfügbaren I2C-Port angeschlossen werden.

    • Initialisierung:

      RX_I2C_2_environment_sensor = rx_factory.i2c_factory.create_environment_sensor(controller, 2)

    • Konfiguration: Misst Umweltparameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftqualität und Luftdruck.
    • Anwendung: Ideal zur Überwachung der Umgebungsbedingungen in einem bestimmten Bereich.
  • Kombinationssensor 10-polig
    • I2C-Port: Kann an jeden verfügbaren I2C-Port angeschlossen werden.

    • Initialisierung:

      RX_I2C_3_combined_sensor = rx_factory.i2c_factory.create_combined_sensor(controller, 3)

    • Konfiguration: Beinhaltet mehrere Sensoren wie Beschleunigungsmesser, Gyroskop und Magnetometer, die die Erkennung von Bewegung, Orientierung und Magnetfeldern ermöglichen.
    • Verwendung: Wird in Anwendungen zur Bewegungserkennung oder Stabilisierung eingesetzt.

Zusammenfassung: Für jeden Sensortyp muss der richtige Port basierend auf der Anwendungskonfiguration ausgewählt werden, und der Sensor muss mithilfe der bereitgestellten Factories initialisiert werden. Diese anfängliche Konfiguration ist entscheidend, um sicherzustellen, dass die Sensoren ordnungsgemäß funktionieren und genaue Daten liefern. Im nächsten Teil wird beschrieben, wie diese Sensoren verwendet und ihre Daten interpretiert werden können.

Die an den fischertechnik RX Controller angeschlossenen Sensoren lassen sich je nach Art des erzeugten Signals und der bereitgestellten Informationen in digitale und analoge Sensoren unterteilen. Im Folgenden wird beschrieben, welche Informationen aus diesen Sensoren gewonnen werden können und wie diese Daten verwendet werden können.

Digitale Sensoren: Digitale Sensoren liefern diskrete Werte, üblicherweise „ein“ oder „aus“ (1 oder 0), „offen“ oder „geschlossen“ oder eine andere Form binärer Werte.

• Mini-Taster
  • Gewonnene Informationen:
    • is_open(): Gibt True zurück, wenn der Schalter offen ist, False, wenn er geschlossen ist.
    • is_closed(): Gibt True zurück, wenn der Schalter geschlossen ist, False, wenn er offen ist.
    • get_state(): Gibt den aktuellen Zustand des Schalters zurück (offen oder geschlossen).
  • Verwendung: Kann zur Erkennung der Anwesenheit eines Objekts oder als Steuerknopf in einem System verwendet werden, z. B. zum Starten oder Stoppen eines Prozesses.
• Reed-Kontakt
  • Gewonnene Informationen:
    • is_open(): Gibt True zurück, wenn der Schalter offen ist, False, wenn er geschlossen ist.
    • is_closed(): Gibt True zurück, wenn der Schalter geschlossen ist, False, wenn er offen ist.
    • get_state(): Gibt den aktuellen Zustand des Schalters zurück (offen oder geschlossen).
  • Verwendung: Häufig zur Erkennung eines Magnetfelds verwendet, nützlich in Sicherheitsanwendungen oder zur Positionsbestimmung.
• IR-Liniensensor
  • Gewonnene Informationen:
    • get_state(): Gibt einen Wert zurück, der angibt, ob der Sensor die Linie erkennt (0 für nicht erkannt, 1 für erkannt).
  • Anwendung: Wichtig für Linienfolgeroboter, die einer vordefinierten Linie auf einer Oberfläche folgen müssen.
• Fototransistor
  • Gewonnene Informationen:
    • is_bright(): Gibt True zurück, wenn das erkannte Licht stark ist.
    • is_dark(): Gibt True zurück, wenn das erkannte Licht schwach ist.
    • get_state(): Gibt den aktuellen Zustand basierend auf dem erkannten Licht zurück (hell oder dunkel).
  • Verwendung: Kann zur Erkennung von Licht oder Dunkelheit in einem Bereich verwendet werden, nützlich bei Tag/Nacht-Erkennung oder Objekterkennung.

Analoge Sensoren: Analoge Sensoren liefern kontinuierliche Werte, die innerhalb eines bestimmten Bereichs variieren und physikalische Größen wie Licht, Temperatur, Abstand usw. darstellen.

• Fotowiderstand
  • Gewonnene Informationen:
    • get_resistance(): Gibt den Widerstandswert zurück, der umgekehrt proportional zur Lichtintensität ist (mehr Licht, weniger Widerstand).
  • Anwendung: Wird zur Messung der Umgebungslichtintensität verwendet, z. B. zur automatischen Steuerung von Beleuchtungssystemen.
• Ultraschallsensor
  • Gewonnene Informationen:
    • get_distance(): Gibt den Abstand zu einem Objekt in Einheiten von 0 bis 1024 zurück, wobei 0 den Mindestabstand und 1024 den Maximalabstand darstellt.
  • Verwendung: Wird zur Abstandsmessung zu Objekten verwendet, nützlich in Anwendungen wie Hindernisvermeidung bei Robotern.
• Farbsensor
  • Gewonnene Informationen:
    • get_voltage(): Gibt den Spannungswert zurück, der mit der Intensität der erkannten RGB-Farbkomponenten korreliert.
  • Verwendung: Ermöglicht die Farberkennung von Objekten, nützlich für Sortierprozesse oder die Erkennung farbiger Linien.
• NTC-Widerstand
  • Gewonnene Informationen:
    • get_resistance(): Gibt den Widerstand des Thermistors zurück, der umgekehrt proportional zur Temperatur ist (mehr Temperatur, weniger Widerstand).
  • Anwendung: Wird zur Messung der Umgebungstemperatur oder von Objekten verwendet, geeignet für Anwendungen zur thermischen Überwachung.

Zusammenfassung: Digitale und analoge Sensoren liefern eine Vielzahl von Daten, die verwendet werden können, um mit der Umgebung zu interagieren, automatisierte Systeme zu steuern oder Daten für Analysen zu sammeln. Digitale Sensoren liefern binäre Werte, die für einfache Steuerentscheidungen nützlich sind, während analoge Sensoren kontinuierliche Werte liefern, die eine präzise Messung physikalischer Größen ermöglichen. Die korrekte Interpretation dieser Daten ist entscheidend für das effiziente Funktionieren jedes auf dem fischertechnik RX Controller basierenden Systems.

Der RGB-Gesten-Sensor ist ein fortschrittliches Gerät, das mehrere Funktionen in einem einzigen Chip kombiniert. Er kann Gesten erkennen sowie Umgebungslicht, RGB-Licht (Rot, Grün, Blau) und Nähe messen. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Beschreibung der Funktionen des Sensors, der verfügbaren Funktionen und der abrufbaren Werte.

Initialisierung des Sensors: Um den RGB-Gas-Sensor verwenden zu können, muss er zunächst korrekt initialisiert werden. Dies erfolgt durch das Erstellen einer Instanz des Sensors über die I2C-Factory.

RX_I2C_1_gesture_sensor = rx_factory.i2c_factory.create_gesture_sensor(controller, 1)

Dieser Code erstellt das Objekt RX_I2C_1_gesture_sensor, das dem I2C-Port 1 zugewiesen wird. Nach der Initialisierung können Sie die verschiedenen Funktionen konfigurieren und Daten vom Sensor abrufen.

Gestenerkennung: Der RGB-Gesten-Sensor kann verschiedene Handbewegungen wie hoch, runter, links und rechts erkennen. Diese Funktion ist nützlich, um Geräte ohne physischen Kontakt zu steuern.

• Aktivierung der Gestenerkennung:

  RX_I2C_1_gesture_sensor.enable_gesture()

• Abruf erkannter Gesten:

  gesture = RX_I2C_1_gesture_sensor.get_gesture()
  print(gesture)

• Deaktivierung der Gestenerkennung:

  RX_I2C_1_gesture_sensor.disable_gesture()

Messung von RGB-Licht: Der Sensor kann die Intensität des Lichts in den RGB-Farbkomponenten erfassen und so eine genaue Darstellung der Umgebungslichtfarbe liefern.

• Aktivierung des Lichtsensors:

  RX_I2C_1_gesture_sensor.enable_light()

• Abruf von RGB-Daten:

  rgb_values = RX_I2C_1_gesture_sensor.get_rgb() print(f"Rot: {rgb_values[0]}, Grün: {rgb_values[1]}, Blau: {rgb_values[2]}")

  • get_rgb(): Gibt ein Tupel mit den Intensitätswerten für die roten, grünen und blauen Komponenten zurück. Jeder Wert kann normalerweise zwischen 0 und 255 variieren, abhängig von den Sensoreinstellungen und den Lichtverhältnissen.

• Abruf von HEX-Werten:

  hex_value = RX_I2C_1_gesture_sensor.get_hex()
  print(f"Farbe im HEX-Format: {hex_value}")

  • get_hex(): Gibt eine HEX-Darstellung der erkannten Farbe zurück, nützlich für Anwendungen, die eine Farberkennung erfordern.

• Abruf von HSV-Werten:

  hsv_values = RX_I2C_1_gesture_sensor.get_hsv()
  print(f"Farbton: {hsv_values[0]}, Sättigung: {hsv_values[1]}, Helligkeit: {hsv_values[2]}")

  • get_hsv(): Gibt die Werte für Farbton, Sättigung und Helligkeit zurück, die nützlich für die Farbbeschreibung in grafischen und Designanwendungen sind.

• Deaktivierung des Lichtsensors:

  RX_I2C_1_gesture_sensor.disable_light()

Messung des Umgebungslichts: Zusätzlich zu den RGB-Messungen kann der Sensor eine Umgebungslichtmessung bereitstellen, die nützlich ist, um die allgemeinen Lichtverhältnisse zu bestimmen.

• Abruf des Umgebungslichts:

  ambient_light = RX_I2C_1_gesture_sensor.get_ambient()
  print(f"Umgebungslicht: {ambient_light}")

  • get_ambient(): Gibt einen Wert zurück, der die Intensität des Umgebungslichts darstellt. Dieser Wert kann verwendet werden, um die Helligkeit von Displays oder Beleuchtung automatisch anzupassen.

Näherungserkennung: Der RGB-Gas-Sensor kann die Nähe von Objekten basierend auf der Menge des reflektierten Infrarotlichts erkennen.

• Aktivierung der Näherungserkennung:

  RX_I2C_1_gesture_sensor.enable_proximity()

• Abruf von Näherungsdaten:

  proximity = RX_I2C_1_gesture_sensor.get_proximity()
  print(f"Nähe: {proximity}")

  • get_proximity(): Gibt einen Wert zwischen 0 und 255 zurück, wobei 0 bedeutet, dass kein Objekt in der Nähe ist, und 255 bedeutet, dass das Objekt sehr nah am Sensor ist.

• Deaktivierung der Näherungserkennung:

  RX_I2C_1_gesture_sensor.disable_proximity()

Zusammenfassung: Der RGB-Gesten-Sensor ist ein vielseitiges Gerät, das Gestenerkennung, RGB-Licht- und Umgebungslichtmessung sowie Näherungserkennung in einem einzigen Chip kombiniert. Dadurch ist er ideal für Anwendungen mit fortschrittlichen Benutzeroberflächen, automatischer Lichtanpassung und Sicherheitssystemen geeignet. Der Sensor bietet eine umfangreiche Schnittstelle zur Interaktion mit der Umgebung durch detaillierte und präzise Daten.

Der BME680 ist ein integrierter Umweltsensor, der verschiedene Parameter wie Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Luftqualität messen kann. Diese Funktionen machen ihn ideal für Anwendungen in der Umweltüberwachung, HLK-Systemen, Wetterstationen und anderen IoT-Geräten (Internet der Dinge). Die Fähigkeiten des Sensors, seine Initialisierung und die Erfassung der verschiedenen Daten werden unten beschrieben.

Initialisierung des Umweltsensors: Um den Umweltsensor zu verwenden, muss er zunächst korrekt initialisiert werden. Dies geschieht durch das Erstellen einer Instanz des Sensors über die I2C-Factory.

RX_I2C_2_environment_sensor = rx_factory.i2c_factory.create_environment_sensor(controller, 2)

Dieser Code erstellt das Objekt RX_I2C_2_environment_sensor, das dem I2C-Port 2 zugewiesen wird. Nach der Initialisierung können die vom Sensor bereitgestellten Umweltdaten abgerufen werden.

Funktionen des Sensors

• Temperaturmessung

  • Temperatur abrufen:

    temperature = RX_I2C_2_environment_sensor.get_temperature()
    print(f"Temperatur: {temperature} °C")

    • get_temperature(): Gibt die Umgebungstemperatur in Grad Celsius (°C) zurück. Diese Information ist nützlich zur Überwachung des Innen- oder Außenklimas sowie für Anwendungen, die eine präzise Temperaturregelung erfordern.
• Messung der relativen Luftfeuchtigkeit

  • Relative Luftfeuchtigkeit abrufen:

    humidity = RX_I2C_2_environment_sensor.get_humidity()
    print(f"Relative Luftfeuchtigkeit: {humidity} %")

    • get_humidity(): Gibt die relative Luftfeuchtigkeit in Prozent (%) zurück. Diese Messung ist wichtig, um die Luftqualität zu kontrollieren, übermäßige Trockenheit oder hohe Luftfeuchtigkeit zu vermeiden und Komfort sowie Gesundheit sicherzustellen.
• Luftdruckmessung

  • Luftdruck abrufen:

    pressure = RX_I2C_2_environment_sensor.get_pressure()
    print(f"Luftdruck: {pressure} hPa")

    • get_pressure(): Gibt den Luftdruck in Hektopascal (hPa) zurück. Diese Daten sind in meteorologischen Anwendungen unerlässlich, da sie helfen, Wetteränderungen wie Klima und Stürme vorherzusagen.

• Messung der Luftqualität (IAQ)

  Der Umweltsensor kann die Innenraumluftqualität (IAQ) messen, indem er flüchtige organische Verbindungen (VOCs) in der Luft erkennt.

  • Luftqualität als Zahl abrufen:

    iaq_number = RX_I2C_2_environment_sensor.get_indoor_air_quality_as_number()
    print(f"Luftqualität (IAQ): {iaq_number}")

    • get_indoor_air_quality_as_number(): Gibt eine Zahl zurück, die die Innenraumluftqualität darstellt. Dieser Wert kann interpretiert werden, um die Gesamtluftqualität zu bestimmen und Maßnahmen zur Verbesserung zu ergreifen, falls erforderlich.

  • Luftqualität als Text abrufen:

    iaq_text = RX_I2C_2_environment_sensor.get_indoor_air_quality_as_text()
    print(f"Luftqualität (IAQ): {iaq_text}")

    • get_indoor_air_quality_as_text(): Gibt eine textuelle Beschreibung der Luftqualität zurück (z. B. "Gut", "Mäßig", "Schlecht" usw.), was es Endbenutzern erleichtert, die Ergebnisse zu interpretieren.

• Kalibrierung des Sensors

  Der Umweltsensor erfordert möglicherweise eine Kalibrierungsphase, um die Genauigkeit der Luftqualitätsmessungen sicherzustellen.

  • Kalibrierung des Sensors:

    RX_I2C_2_environment_sensor.calibrate()

    • calibrate(): Dieser Befehl startet die Kalibrierung des Sensors, um sicherzustellen, dass die Luftqualitätsmessungen genau sind.

  • Überprüfung des Kalibrierungsbedarfs:

    needs_calibration = RX_I2C_2_environment_sensor.needs_calibration()
    if needs_calibration:
        print("Der Sensor erfordert eine Kalibrierung.")

    • needs_calibration(): Gibt einen booleschen Wert zurück, der angibt, ob der Sensor kalibriert werden muss.

Zusammenfassung: Der Umweltsensor bietet eine umfassende Reihe von Umweltmessungen, einschließlich Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Luftqualität. Diese Daten sind entscheidend für eine Vielzahl von Anwendungen, von der Umweltüberwachung bis hin zu intelligenten HLK-Systemen. Die Fähigkeit, die Luftqualität zu messen, ist besonders wichtig in Umgebungen, in denen die Luftqualität die Gesundheit und das Wohlbefinden beeinflussen kann.

Der Kombinationssensor, der einen Beschleunigungsmesser, ein Gyroskop und ein Magnetometer umfasst, liefert Messungen von Bewegung, Orientierung und Magnetfeld. Dieses Gerät ist ideal für Anwendungen in der Robotik, Bewegungserkennung, Gerätestabilisierung und Navigation. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Beschreibung der Funktionen, der Initialisierung und der Datenerfassung dieses Sensors.

Initialisierung des Kombinationssensors: Um den Kombinationssensor zu verwenden, müssen alle seine Komponenten (Beschleunigungsmesser, Magnetometer, Gyroskop) mit den gewünschten Einstellungen initialisiert werden.

controller.RX_I2C_3_combined_sensor.init_accelerometer(2, 8, False)
controller.RX_I2C_3_combined_sensor.init_magnetometer(25)
controller.RX_I2C_3_combined_sensor.init_gyrometer(250, 12, False)

• Beschleunigungsmesser:
  • init_accelerometer(range, bandwidth, high_res):
    • range: Definiert den Messbereich der Beschleunigung. In diesem Fall gibt 2 einen Bereich von ±2g an.
    • bandwidth: Definiert die Bandbreite des Ausgangsfilters. Hier gibt 8 die Bandbreite in Hz an.
    • high_res: Ein boolescher Wert, der angibt, ob der Hochauflösungsmodus verwendet wird.
• Magnetometer:
  • init_magnetometer(data_rate):
    • data_rate: Definiert die Datenrate (in Hz) für das Magnetometer. 25 gibt eine Datenrate von 25 Hz an.
• Gyroskop:
  • init_gyrometer(range, bandwidth, high_res):
    • range: Definiert den Messbereich der Rotationsgeschwindigkeit. Hier gibt 250 einen Bereich von ±250 °/s an.
    • bandwidth: Definiert die Bandbreite des Ausgangsfilters. 12 gibt die Bandbreite in Hz an.
    • high_res: Ein boolescher Wert, der angibt, ob der Hochauflösungsmodus verwendet wird.

Datenerfassung des Kombinationssensors:

1. Beschleunigungsmesser: Der Beschleunigungsmesser misst die lineare Beschleunigung in den drei Richtungen (x, y, z), was nützlich ist, um die relative Position, Geschwindigkeit und Bewegungserkennung zu bestimmen.

   • Aufruf der Beschleunigung:

     acc_x = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_acceleration_x()
     acc_y = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_acceleration_y()
     acc_z = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_acceleration_z()
     print(f"Beschleunigung - X: {acc_x} g, Y: {acc_y} g, Z: {acc_z} g")

     • get_acceleration_x(): Gibt die Beschleunigung auf der X-Achse in Einheiten von g zurück.
     • get_acceleration_y(): Gibt die Beschleunigung auf der Y-Achse in Einheiten von g zurück.
     • get_acceleration_z(): Gibt die Beschleunigung auf der Z-Achse in Einheiten von g zurück.
2. Magnetometer: Das Magnetometer misst die Stärke des Magnetfelds in den drei Richtungen und hilft, die Orientierung in Bezug auf das Erdmagnetfeld zu bestimmen.

   • Magnetfeld abrufen:

     mag_x = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_magnetic_field_x()
     mag_y = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_magnetic_field_y()
     mag_z = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_magnetic_field_z()
     print(f"Magnetfeld - X: {mag_x} µT, Y: {mag_y} µT, Z: {mag_z} µT")

     • get_magnetic_field_x(): Gibt die Stärke des Magnetfelds auf der X-Achse in Mikrotesla (µT) zurück.
     • get_magnetic_field_y(): Gibt die Stärke des Magnetfelds auf der Y-Achse in Mikrotesla (µT) zurück.
     • get_magnetic_field_z(): Gibt die Stärke des Magnetfelds auf der Z-Achse in Mikrotesla (µT) zurück.
3. Gyroskop: Das Gyroskop misst die Rotationsgeschwindigkeit in den drei Richtungen und liefert essenzielle Daten zur Steuerung der Orientierung und Stabilisierung.

   • Rotationsgeschwindigkeit abrufen:

     rot_x = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_rotation_x()
     rot_y = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_rotation_y()
     rot_z = controller.RX_I2C_3_combined_sensor.get_rotation_z()
     print(f"Rotationsgeschwindigkeit - X: {rot_x} °/s, Y: {rot_y} °/s, Z: {rot_z} °/s")

     • get_rotation_x(): Gibt die Rotationsgeschwindigkeit auf der X-Achse in Grad pro Sekunde (°/s) zurück.
     • get_rotation_y(): Gibt die Rotationsgeschwindigkeit auf der Y-Achse in Grad pro Sekunde (°/s) zurück.
     • get_rotation_z(): Gibt die Rotationsgeschwindigkeit auf der Z-Achse in Grad pro Sekunde (°/s) zurück.

Zusammenfassung: Der Kombinationssensor bietet eine umfassende Lösung zur Messung von Bewegung, Orientierung und Magnetfeld. Mit der Fähigkeit, Beschleunigung, Magnetfeld und Rotationsgeschwindigkeit zu messen, ist dieser Sensor äußerst nützlich für Anwendungen in der Robotik, Navigation, Gerätestabilisierung und anderen Bewegungssteuerungssystemen. Jede der erfassten Messungen liefert ein detailliertes Verständnis des Zustands und der Bewegung des angeschlossenen Geräts, was eine breite Palette von Anwendungen ermöglicht, von der Sturzerkennung bis hin zur Positions- und Orientierungserfassung.