Fagstoff

Omgrep i Deploii

For å bruke Deploii må du forstå nokre sentrale omgrep. Kort, datastraumar, måleseriar og kontrollpanel er byggesteinane som gjer at mikrokontrollaren din kan sende, lagre og visualisere data.

Oransje plastboks med ein mikrokontrollar montert. Illustrasjon. — Her ser du NDLA-boksen ovanfrå, med ein Arduino UNO og ein relémodul ferdig montert. Kva sensorar og aktuatorar trur du at du kan bruke på denne?

Introduksjon

For å bruke Deploii må vi forstå fire viktige omgrep: kort, datastraum, måleserie og kontrollpanel.

Eit kort er ein mikrokontrollar, som Arduino eller ESP32, som kan lese sensorar og styre utstyr. Når kortet blir registrert i Deploii, får det ein unik ID slik at dataa blir knytte til rett bruk.

Ein datastraum sender data, til dømes temperatur eller fukt, frå kortet til nettsida i sanntid. Ønsker du å lagre data over tid, set du opp ein måleserie.

Eit kontrollpanel viser dataa på ein oversiktleg måte, med grafar, tal og knappar. Her kan du òg styre kortet frå nettsida.

Til saman gir desse fire elementa deg full kontroll over innsamling og bruk av data.

Kort (mikrokontrollar)

Omgrepet "kort" er teke frå dei norske orda kretskort og utviklingskort. Det mange kallar ein mikrokontrollar, til dømes ein Arduino UNO, ESP32 eller micro:bit, heiter eit utviklingskort på fagspråk.

Dette kjem av at vi ofte bruker desse korta til å utvikle eit produkt, men ikkje nødvendigvis i det ferdige produktet (som oftast vil ein designe eit eige kretskort til eit ferdig produkt). Mikrokontrollaren er ofte den største "chipen" på utviklingskortet. Du ser han nedst i høgre hjørne på Arduino-kortet på biletet under. Uavhengig av kva omgrep du er van til å bruke, kan du sjå på kortet som ei mini-datamaskin som let deg samle inn data og styre gjenstandar.

Illustrasjon av tre mikrokontrollarar. Illustrasjon. — Her ser du ei samling av utviklingskort: Arduino, ESP32 og ein micro:bit.

Legge til eit kort

Når du vel funksjonen "Nytt kort" på Deploii-nettsida, startar du prosessen med å få kortet ditt til å kommunisere med nettsida. Du blir beden om informasjon som namn, korttype, tilkoplingstype og protokoll. Namnet bestemmer du heilt sjølv, det kan til dømes vere "Adrians miljøstasjon" viss du skal måle temperatur, trykk og fukt.

Korttypen må du velje ut frå kva kort du har, til dømes Arduino UNO R4 med wifi. Tilkoplingstypen kjem an på kva kortet ditt støttar, anten wifi, Bluetooth eller Narrowband.

Protokollen bestemmer korleis kortet ditt "snakkar" over til dømes wifi. Dette kan du velje å tenke på som kva språk einingane skal bruke i kommunikasjonen. Protokollen er òg avgrensa av kortet du har. Arduino UNO R4 med wifi støttar både HTTP- og Websocket-protokollen. Om protokollen kan krypterast (så ingen kan stele dataa dine trådlaust), vil òg variere frå kort til kort.

Etter du har sett opp kortet, får du tildelt ein kort-ID. Dette er ein unik ID som identifiserer kortet ditt når det skal kople seg til Deploii. Sjå på det litt som eit personnummer til kortet ditt. Dette må leggast ved i koden, og det sørger for at dataa du sender, kjem til datastraumane og kontrollpanela dine.

Ver varsam!

Kort-ID-en din blir rekna som hemmeleg, og du bør derfor ikkje dele han med andre. Det er ingen sikkerheitsfunksjon som stoppar nokon frå å sende data til kortet ditt viss dei har ID-en din.

Datastraum (sende data)

Omgrepet "datastraum" er inspirert av det norske ordet strøyming. Som ved strøyming av ein film vil ein datastraum frakte data i sanntid så dei kan visast fram der og då, men ikkje nødvendigvis lagre dataa permanent. Ved hjelp av datastraumar kan du setje opp ditt eige kontrollpanel og observere dataa sende frå kortet ditt, utan at du må bruke lagringskapasitet i skya til Deploii.

Viss du ved spesifikke tidsintervall ønsker å lagre dataa som kjem inn, kan du setje opp ein måleserie.

Illustrasjon som viser datapakkar som blir sende langs ei pil. Illustrasjon. — Ein datastraum er ein bestemd bane eller veg som eit spesifikt sett med data tek frå kortet ditt til Deploii-nettsida.

Vi kan sjå på ein datastraum som ein dedikert kommunikasjonskanal mellom kortet ditt og Deploii, der eit spesifikt sett med data blir sendt, til dømes temperaturdata. Kvar datastraum har ein datastraum-ID som er unik per kort. Det er derfor tilrådd å setje opp ein datastraum per type data du ønsker å sende, eller per sensor du har. Likevel kan ein datastraum òg sende fleire typar data slått saman viss du som brukar ønsker det.

Måleserie (lagre data)

Ein måleserie er eit sett med målingar teke over eit bestemt tidsintervall. Data i ein måleserie blir lagra i skya og kan lastast ned seinare. Grunnlaget for å skilje mellom ein datastraum og ein måleserie er den permanente lagringa. Berre fordi det kjem inn data frå eit kort kontinuerleg, betyr ikkje det at vi alltid vil lagre desse dataa. Når dataa blir viste i eit kontrollpanel, er dei ikkje faktisk lagra. Derfor kan du ikkje laste dei ned ved eit seinare høve, du kan berre lese dei av i den aktuelle augneblinken.

Teikning av ein person som står med papir i hendene og slepper desse ned i to boksar, ein for godkjent og ein for ikkje godkjent. Illustrasjon. — Ein måleserie er ei samling av data som er lagra for ei bestemd tidsramme, til dømes éin time. Det kan òg vere basert på tal, til dømes 50 måleverdiar.

Det er mange måtar å setje opp ein måleserie på i Deploii. Du kan seie at du vil lagre opptil eit visst antal punkt, og så blir lagringsraten bestemd av kor ofte kortet ditt sender data. Ei anna moglegheit er å seie at du vil lagre alle data over ei datorekkevidde som frå 25. oktober til 25. november, eller til dømes alle data kvar måndag og tysdag mellom 12 og 14 i seks veker.

Kontrollpanel

Teikning av ein person som sit med ein stor hendel framfor ein dataskjerm. Illustrasjon. — Eit kontrollpanel er eit grafisk grensesnitt der du kan overvake og kontrollere kort trådlaust.

Omgrepet "kontrollpanel" kan definerast som ei tavle med målarar, statuslamper og brytarar, og det er den grafiske visninga av dataa dine. Før i tida var desse fysiske/analoge, men i dagens moderne verd er dei ofte digitale.

Å ha tilgang til mykje data er ofte lite formålstenleg viss vi ikkje kan framstille dataa på ein god måte og påverke korleis dei blir fanga opp, eller kva dei blir brukte til. Dette hjelper kontrollpanel-funksjonaliteten i Deploii oss med å gjere. Her kan vi setje opp kontrollpanelmodular som tilbyr ulike funksjonar.

Eit kontrollpanel kan vise data frå ulike kort, så dataa kan altså komme frå ulike kjelder/plasseringar, men bli viste i til dømes same graf.

Kontrollpanelmodul (modul)

Eit kontrollpanel er bygd opp av opptil seks kontrollpanelmodular, forkorta til ordet "modular". Desse kan anten ta imot data og vise dei fram, sende ut data/instruksar til korta eller gjere begge delar.

Plasseringa av modulane avheng av storleiken på skjermen til einingane dine. Derfor er det ikkje sikkert du ser det heilt likt som på eksempelbileta vi har brukt. I Deploii er det no seks ulike modular, og desse er

graf: viser fram opptil tre datastraumar som linjegrafar
knapp: let deg sende førehandsbestemde instruksar til eit valt kort
skala: let deg sende sjølvbestemde verdiar til eit valt kort ved justering av ein glidebrytar
tal: viser ein enkelt datastraum som eit tal
tastatur: let deg bruke tastaturet/musa på pc-en din til å sende instruksar til eit valt kort
terminal: viser fram data i logg-format og let deg gi sjølvskriven instruks til valt kort

I framtida kan det hende systemet blir utvida så det kan tilby fleire modultypar.