Daniel David / Mbed 2 deprecated weather_station_proj_v1_2

Weather station project updated display and sensors

Dependencies:   BH1750 BMP280 DS1820 HMC5983 Helios MAX17043 MPU6050 SHTx SSD1306_I2C A4988_stepper mbed

Fork of weather_station_project by Daniel David

main.cpp@3:44517d2520e1, 2018-07-04 (annotated)

Committer:
daniel_davvid
Date:
Wed Jul 04 19:37:10 2018 +0000
Revision:
3:44517d2520e1
Parent:
2:bc1c1f395e9a 
Update v1.2

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daniel_davvid 0:e42837021e1a 1 #include "mbed.h"
daniel_davvid 0:e42837021e1a 2
daniel_davvid 3:44517d2520e1 3 #define DONT_MOVE 0
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 4 #define UPDATE_RTC_TIME 0
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 5 #define RTC_TIME 1530462446
daniel_davvid 3:44517d2520e1 6 #define DISPLAY_INTERVAL 0.5f
daniel_davvid 3:44517d2520e1 7 #define SUN_POS_INTERVAL 10// one minute for sun position update using
daniel_davvid 3:44517d2520e1 8 // the Helios algorithm
daniel_davvid 3:44517d2520e1 9 #define PLATFORM_POSITION_POLL_INTERVAL 1 // read platform position sensors
daniel_davvid 3:44517d2520e1 10 #define WEATHER_STATE_UPDATE_INTERVAL 1
daniel_davvid 3:44517d2520e1 11
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 12
daniel_davvid 0:e42837021e1a 13 #ifndef M_PI
daniel_davvid 3:44517d2520e1 14 #define M_PI 3.1415926535897932384626433832795028841971693993751058209749445923078164f
daniel_davvid 0:e42837021e1a 15 #endif
daniel_davvid 0:e42837021e1a 16 // DS1820 temp sens pin
daniel_davvid 0:e42837021e1a 17 #define MAX_PROBES 16
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 18 #define DATA_PIN A1
daniel_davvid 0:e42837021e1a 19 //#define MULTIPLE_PROBES
daniel_davvid 0:e42837021e1a 20
daniel_davvid 0:e42837021e1a 21 #include "BH1750.h" //Light sensor lib
daniel_davvid 0:e42837021e1a 22 #include "BMP280.h" //Pressure sensor lib
daniel_davvid 0:e42837021e1a 23 #include "DS1820.h" //Temp sensor lib (One wire)
daniel_davvid 0:e42837021e1a 24 #include "Helios.h" //Sun tracking algorithm
daniel_davvid 0:e42837021e1a 25 #include "HMC5983.h" //Compass lib
daniel_davvid 0:e42837021e1a 26 #include "MAX17043.h" //Fuel gauge sens lib
daniel_davvid 0:e42837021e1a 27 #include "MPU6050.h" //Accelerometer sensor lib
daniel_davvid 0:e42837021e1a 28 #include "SHTx/sht15.hpp" //Humidity sens lib
daniel_davvid 0:e42837021e1a 29 #include "SSD1306.h" //Display lib
daniel_davvid 0:e42837021e1a 30 #include "stepper.h" //Stepping motor lib.
daniel_davvid 0:e42837021e1a 31
daniel_davvid 0:e42837021e1a 32 Serial pc(USBTX, USBRX);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 33 //Serial pi(D1, D0);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 34 //Digital pins
daniel_davvid 3:44517d2520e1 35 DigitalIn maxAngleLimit(PC_8);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 36 DigitalIn minAngleLimit(PC_6);
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 37 DigitalOut swPi(PC_5);
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 38 DigitalIn pir(PB_12);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 39 //Analog pins
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 40 AnalogIn waterLevel(A2);
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 41 AnalogIn crtConsumption(A3);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 42
daniel_davvid 0:e42837021e1a 43 // Stepper motor setup
daniel_davvid 0:e42837021e1a 44 stepper stpCirc(PA_12, NC, NC, NC, PB_1, PB_2);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 45 stepper stpAngle(PA_11, NC, NC, NC, PB_14, PB_15);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 46
daniel_davvid 0:e42837021e1a 47 //DS1820 setup
daniel_davvid 0:e42837021e1a 48 DS1820* probe[MAX_PROBES];
daniel_davvid 0:e42837021e1a 49
daniel_davvid 0:e42837021e1a 50 //Helios algorithm
daniel_davvid 0:e42837021e1a 51 Helios sun;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 52
daniel_davvid 0:e42837021e1a 53 // I2C communication setup
daniel_davvid 0:e42837021e1a 54 I2C i2c1(D14, D15);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 55 I2C i2c2(D3, D6);
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 56 //I2C i2c3(D5, D7);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 57
daniel_davvid 0:e42837021e1a 58 // Maybe change the format
daniel_davvid 3:44517d2520e1 59 SHTx::SHT15 sht(D5, D7);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 60
daniel_davvid 0:e42837021e1a 61 //I2C 1 sensors
daniel_davvid 0:e42837021e1a 62 BH1750 bh(i2c1);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 63 BMP280 bmp(i2c1);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 64 HMC5983 compass(i2c1);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 65 MAX17043 fuelGauge(i2c1);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 66 SSD1306 lcd1(&i2c1, 0x78);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 67
daniel_davvid 0:e42837021e1a 68 //I2C 2 sensors
daniel_davvid 0:e42837021e1a 69 SSD1306 lcd2(&i2c2, 0x78);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 70 MPU6050 mpu(i2c2);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 71
daniel_davvid 0:e42837021e1a 72 // Timers
daniel_davvid 3:44517d2520e1 73 Timer sunPosUpdateTimer;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 74 Timer platformPositionPollTimer;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 75 Timer platformRotateTimer;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 76 Timer panelTiltTimer;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 77 Timer pirPollTimer;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 78 Timer weatherStateUpdateTimer;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 79 Timer displayTimer;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 80
daniel_davvid 0:e42837021e1a 81
daniel_davvid 3:44517d2520e1 82 // platform rotate & panel tilt
daniel_davvid 3:44517d2520e1 83 // timer intervals
daniel_davvid 3:44517d2520e1 84 float platformRotateInterval;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 85 float panelTiltInterval;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 86
daniel_davvid 3:44517d2520e1 87 // Accelerometer readings
daniel_davvid 0:e42837021e1a 88 Vector scaledAccel;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 89 float vertG; // Z axis component of the g
daniel_davvid 3:44517d2520e1 90 float accelDesiredAngle, accelActualAngle;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 91
daniel_davvid 3:44517d2520e1 92 //Compass
daniel_davvid 3:44517d2520e1 93 float compassDesiredAngle, compassActualAngle;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 94
daniel_davvid 3:44517d2520e1 95
daniel_davvid 3:44517d2520e1 96 // PIR state variable and update interval
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 97 bool pirDetectionOccured = false;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 98 // 60 seconds warm-up for first update
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 99 int pirUpdateInterval = 60;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 100
daniel_davvid 3:44517d2520e1 101 // LCD displays current shown page
daniel_davvid 3:44517d2520e1 102 int crtPage = 0;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 103
daniel_davvid 3:44517d2520e1 104 // Auxiliary variables for RTC time
daniel_davvid 3:44517d2520e1 105 // readings
daniel_davvid 3:44517d2520e1 106 time_t seconds;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 107 char buffer[32];
daniel_davvid 3:44517d2520e1 108
daniel_davvid 3:44517d2520e1 109
daniel_davvid 3:44517d2520e1 110 //Function forward declarations
daniel_davvid 3:44517d2520e1 111 void init(); // setup all devices
daniel_davvid 3:44517d2520e1 112
daniel_davvid 3:44517d2520e1 113 float compassAngleDiff(float a, float b); // compute angle difference between
daniel_davvid 3:44517d2520e1 114 // the compass read angle and the
daniel_davvid 3:44517d2520e1 115 // desired angle
daniel_davvid 3:44517d2520e1 116
daniel_davvid 3:44517d2520e1 117 float accelAngleDiff(float a, float b);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 118
daniel_davvid 3:44517d2520e1 119 int getWaterLevel(); // read the water level sensor
daniel_davvid 3:44517d2520e1 120
daniel_davvid 3:44517d2520e1 121 void updatePirState(); // read the PIR state and update
daniel_davvid 3:44517d2520e1 122 // state variable
daniel_davvid 3:44517d2520e1 123
daniel_davvid 3:44517d2520e1 124 float getCrtConsumption(); // read the current sensor
daniel_davvid 0:e42837021e1a 125
daniel_davvid 0:e42837021e1a 126 int main()
daniel_davvid 0:e42837021e1a 127 {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 128 //Sensor variable names
daniel_davvid 3:44517d2520e1 129 float lightIntensity;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 130 float bmpTemp, pressure;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 131 float humidity, shtTemp;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 132 float crtConsumption;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 133 float VCell, SOC;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 134 float temperature;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 135 int maxAngle, minAngle;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 136 // initialize all devices
daniel_davvid 3:44517d2520e1 137 init();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 138
daniel_davvid 3:44517d2520e1 139 while (1) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 140
daniel_davvid 3:44517d2520e1 141 //Helios
daniel_davvid 3:44517d2520e1 142 if (sunPosUpdateTimer.read() > SUN_POS_INTERVAL) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 143 seconds = time(NULL);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 144 strftime(buffer, 32, "%H:%M:%S", localtime(&seconds));
daniel_davvid 3:44517d2520e1 145 sun.updatePosition();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 146 compassDesiredAngle = sun.azimuth();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 147 accelDesiredAngle = sun.elevation();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 148 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 149
daniel_davvid 3:44517d2520e1 150 if (pirPollTimer.read() > pirUpdateInterval) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 151 pirPollTimer.reset();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 152 pirUpdateInterval = 1;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 153 updatePirState();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 154 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 155
daniel_davvid 3:44517d2520e1 156 if (platformPositionPollTimer.read() > PLATFORM_POSITION_POLL_INTERVAL) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 157 platformPositionPollTimer.reset();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 158 // read compass
daniel_davvid 3:44517d2520e1 159 compassActualAngle = 360-compass.read();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 160
daniel_davvid 3:44517d2520e1 161 // read accelerometer
daniel_davvid 3:44517d2520e1 162 scaledAccel = mpu.readScaledAccel();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 163 vertG = scaledAccel.ZAxis;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 164 vertG = vertG > 2.0f ? 3.9f - vertG : vertG;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 165 vertG = vertG < 1.0f ? vertG : 1.0f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 166 vertG = vertG > -1.0f ? vertG : -1.0f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 167 accelActualAngle = acos(vertG)/M_PI*180.0f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 168 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 169
daniel_davvid 3:44517d2520e1 170 if (weatherStateUpdateTimer.read() > WEATHER_STATE_UPDATE_INTERVAL) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 171 weatherStateUpdateTimer.reset();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 172 //DS1820 sensor
daniel_davvid 3:44517d2520e1 173 probe[0]->convertTemperature(true, DS1820::all_devices);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 174 for (int i = 0; i<1; i++)
daniel_davvid 3:44517d2520e1 175 pc.printf("Device %d returns %3.1foC\r\n", i, probe[i]->temperature());
daniel_davvid 3:44517d2520e1 176 //SHT15
daniel_davvid 3:44517d2520e1 177 sht.update();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 178 sht.setScale(false);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 179
daniel_davvid 3:44517d2520e1 180 //Sensor data to variables
daniel_davvid 3:44517d2520e1 181 lightIntensity = bh.lux()/1.2f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 182 bmpTemp = bmp.getTemperature();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 183 pressure = bmp.getPressure();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 184 shtTemp = sht.getTemperature();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 185 humidity = sht.getHumidity();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 186 crtConsumption = getCrtConsumption()*1000;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 187 probe[0]->convertTemperature(true, DS1820::all_devices);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 188 temperature = probe[0]->temperature();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 189 VCell = fuelGauge.getFloatVCell();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 190 SOC = fuelGauge.getFloatSOC();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 191 maxAngle = maxAngleLimit.read();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 192 minAngle = minAngleLimit.read();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 193 azimuth = sun.azimuth();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 194 elevation = sun.elevation();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 195 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 196
daniel_davvid 3:44517d2520e1 197 if (platformRotateTimer.read() > platformRotateInterval) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 198 platformRotateTimer.reset();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 199 // rotate the platform to reach the desired compass
daniel_davvid 3:44517d2520e1 200 // indication
daniel_davvid 3:44517d2520e1 201 float angleDiff = compassAngleDiff(compassActualAngle, compassDesiredAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 202 if (abs(angleDiff) > 5) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 203 if (!DONT_MOVE) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 204 if (angleDiff > 0) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 205 stpCirc.step(0, 1, 30000);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 206 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 207 else {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 208 stpCirc.step(0, 0, 30000);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 209 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 210 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 211 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 212
daniel_davvid 3:44517d2520e1 213 // change the rotate interval according to angle difference
daniel_davvid 3:44517d2520e1 214 // for large differences, make the update interval shorter
daniel_davvid 3:44517d2520e1 215 if (abs(angleDiff) > 10) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 216 platformRotateInterval = 0.1f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 217 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 218 else {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 219 platformRotateInterval = 1.0f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 220 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 221 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 222
daniel_davvid 3:44517d2520e1 223 if (panelTiltTimer.read() > panelTiltInterval) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 224 panelTiltTimer.reset();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 225 // tilt the panel to reach the desired accelerometer
daniel_davvid 3:44517d2520e1 226 // indication
daniel_davvid 3:44517d2520e1 227
daniel_davvid 3:44517d2520e1 228 float angleDiff = accelAngleDiff(accelActualAngle, accelDesiredAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 229 if (abs(angleDiff) > 2) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 230 if (!DONT_MOVE) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 231 if (angleDiff > 0 && !maxAngleLimit.read()) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 232 stpAngle.step(0, 1, 30000);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 233 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 234 else if (!minAngleLimit.read()) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 235 stpAngle.step(0, 0, 30000);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 236 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 237 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 238 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 239 // change the rotate interval according to angle difference
daniel_davvid 3:44517d2520e1 240 // for large differences, make the update interval shorter
daniel_davvid 3:44517d2520e1 241 if (abs(angleDiff) > 5) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 242 panelTiltInterval = 0.1f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 243 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 244 else {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 245 panelTiltInterval = 1.0f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 246 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 247 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 248 if (displayTimer.read() > DISPLAY_INTERVAL) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 249 displayTimer.reset();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 250 pc.printf("UTC time is: %s\n", buffer);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 251 pc.printf("Sun azimuth: %.2f, elevation: %.2f\n", sun.azimuth(), sun.elevation());
daniel_davvid 3:44517d2520e1 252 pc.printf("Vcell: %.2f\n", VCell);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 253 pc.printf("Battery: %.2f\n", SOC);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 254 pc.printf("Temperature [ %3.2f C ]\r\n", shtTemp);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 255 pc.printf("Humdity [ %3.2f %% ]\r\n\n", humidity);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 256 pc.printf("Compass: %2.3f\n", compassActualAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 257 pc.printf("Vertical angle: %1.3f\n", accelActualAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 258 pc.printf("Intensity: %5.2f lux\n", lightIntensity);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 259 pc.printf("Temp = %f\t Pres = %f\n", bmpTemp,pressure);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 260 if (crtPage == 0) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 261 lcd1.setPageAddress(0,0);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 262 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 263 lcd1.printf("Compass: %3.0f", compassActualAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 264 //lcd.printf("Difference: %f\n", compassAngleDiff(compassActualAngle, compassDesiredAngle));
daniel_davvid 3:44517d2520e1 265
daniel_davvid 3:44517d2520e1 266 lcd1.setPageAddress(1,1);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 267 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 268 lcd1.printf("Angle: %2.0f", accelActualAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 269 lcd1.setPageAddress(2,2);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 270 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 271 lcd1.printf("LUX: %4.0f", lightIntensity);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 272 lcd1.setPageAddress(3,3);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 273 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 274 lcd1.printf("Temp: %.1f", bmpTemp);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 275 lcd1.setPageAddress(4,4);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 276 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 277 lcd1.printf("Press: %4.f", pressure);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 278 lcd1.setPageAddress(5,5);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 279 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 280 lcd1.printf("Max: %d", maxAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 281 lcd1.setPageAddress(6,6);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 282 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 283 lcd1.printf("Min: %d", minAngle);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 284 lcd1.setPageAddress(7,7);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 285 lcd1.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 286 lcd1.printf("PIR: %s", pirDetectionOccured ? "DETECTED" : "NOTHING ");
daniel_davvid 3:44517d2520e1 287
daniel_davvid 3:44517d2520e1 288 lcd2.setPageAddress(0,0);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 289 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 290 lcd2.printf("AZMT: %.2f", azimuth);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 291 lcd2.setPageAddress(1,1);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 292 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 293 lcd2.printf("ELV: %.2f", elevation);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 294
daniel_davvid 3:44517d2520e1 295 //MAXI17043
daniel_davvid 3:44517d2520e1 296 lcd2.setPageAddress(2,2);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 297 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 298 lcd2.printf("Vcell: %.2f\n", VCell);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 299 lcd2.setPageAddress(3,3);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 300 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 301 lcd2.printf("Battery: %.2f\n",SOC);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 302
daniel_davvid 3:44517d2520e1 303 //SHT15
daniel_davvid 3:44517d2520e1 304 lcd2.setPageAddress(4,4);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 305 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 306 lcd2.printf("Temp: %3.2f C", shtTemp);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 307 lcd2.setPageAddress(5,5);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 308 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 309 lcd2.printf("Hum: %3.2f%%", humidity);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 310 lcd2.setPageAddress(6,6);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 311 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 312 lcd2.printf("Crt: %03.1fmA", crtConsumption);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 313 lcd2.setPageAddress(7,7);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 314 lcd2.setColumnAddress(0,127);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 315 lcd2.printf("Temp %2.1f C",temperature);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 316
daniel_davvid 3:44517d2520e1 317 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 318 else {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 319 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 320 crtPage = (crtPage + 1) & 1;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 321 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 322 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 323 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 324
daniel_davvid 3:44517d2520e1 325 void init()
daniel_davvid 3:44517d2520e1 326 {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 327 maxAngleLimit.mode(PullUp);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 328 minAngleLimit.mode(PullUp);
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 329
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 330 if (UPDATE_RTC_TIME) {
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 331 set_time(RTC_TIME);
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 332 }
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 333
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 334 // Stepper drivers setup
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 335 if (DONT_MOVE) {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 336 stpAngle.disable();
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 337 stpCirc.disable();
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 338 }
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 339 else {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 340 stpAngle.enable();
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 341 stpCirc.enable();
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 342 }
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 343 swPi = 0;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 344 //SHT15 setup
daniel_davvid 3:44517d2520e1 345 sht.setOTPReload(false);
daniel_davvid 3:44517d2520e1 346 sht.setResolution(true);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 347
daniel_davvid 0:e42837021e1a 348 // DS1820 setup
daniel_davvid 0:e42837021e1a 349 int num_devices = 0;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 350 while(DS1820::unassignedProbe(DATA_PIN)) {
daniel_davvid 0:e42837021e1a 351 probe[num_devices] = new DS1820(DATA_PIN);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 352 num_devices++;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 353 if (num_devices == MAX_PROBES)
daniel_davvid 0:e42837021e1a 354 break;
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 355 }
daniel_davvid 0:e42837021e1a 356 //MPU setup
daniel_davvid 0:e42837021e1a 357 while(!mpu.begin(MPU6050_SCALE_2000DPS, MPU6050_RANGE_2G)) {
daniel_davvid 0:e42837021e1a 358 pc.printf("Could not find a valid MPU6050 sensor, check wiring!\n");
daniel_davvid 0:e42837021e1a 359 wait(0.5);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 360 }
daniel_davvid 0:e42837021e1a 361 mpu.calibrateGyro();
daniel_davvid 0:e42837021e1a 362 mpu.setThreshold(3);
daniel_davvid 0:e42837021e1a 363
daniel_davvid 0:e42837021e1a 364 //BMP setup
daniel_davvid 0:e42837021e1a 365 bmp.initialize();
daniel_davvid 0:e42837021e1a 366 //BH setup
daniel_davvid 0:e42837021e1a 367 bh.init();
daniel_davvid 0:e42837021e1a 368 //
daniel_davvid 0:e42837021e1a 369 compass.init();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 370 compassDesiredAngle = 0.0f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 371 accelDesiredAngle = 45.0f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 372
daniel_davvid 3:44517d2520e1 373 platformRotateInterval = 0.1f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 374 panelTiltInterval = 0.1f;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 375
daniel_davvid 3:44517d2520e1 376 //Timers Start
daniel_davvid 3:44517d2520e1 377 platformRotateTimer.start();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 378 panelTiltTimer.start();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 379 weatherStateUpdateTimer.start();
daniel_davvid 0:e42837021e1a 380 displayTimer.start();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 381 platformPositionPollTimer.start();
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 382 pirPollTimer.start();
daniel_davvid 3:44517d2520e1 383 sunPosUpdateTimer.start();
daniel_davvid 0:e42837021e1a 384 }
daniel_davvid 0:e42837021e1a 385
daniel_davvid 3:44517d2520e1 386 float accelAngleDiff(float a, float b)
daniel_davvid 0:e42837021e1a 387 {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 388 float diff = a - b;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 389 return diff;
daniel_davvid 3:44517d2520e1 390 }
daniel_davvid 3:44517d2520e1 391
daniel_davvid 3:44517d2520e1 392 float compassAngleDiff(float a, float b)
daniel_davvid 3:44517d2520e1 393 {
daniel_davvid 3:44517d2520e1 394 float diff = a - b;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 395
daniel_davvid 0:e42837021e1a 396 if (diff > 180)
daniel_davvid 0:e42837021e1a 397 diff -= 360;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 398 if (diff < -180)
daniel_davvid 0:e42837021e1a 399 diff += 360;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 400 return diff;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 401 }
daniel_davvid 0:e42837021e1a 402
daniel_davvid 3:44517d2520e1 403
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 404 int getWaterLevel(){
daniel_davvid 0:e42837021e1a 405 float value;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 406 value = waterLevel.read() *1000;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 407 if (value<=150) {
daniel_davvid 0:e42837021e1a 408 value=0;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 409 } else if (value>150 && value<=210) {
daniel_davvid 0:e42837021e1a 410 value=1/4;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 411 } else if (value>210 && value<=250) {
daniel_davvid 0:e42837021e1a 412 value=1/2;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 413 } else if (value>250 && value<=350) {
daniel_davvid 0:e42837021e1a 414 value=3/4;;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 415 } else if (value>350) {
daniel_davvid 0:e42837021e1a 416 value=1;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 417 }
daniel_davvid 0:e42837021e1a 418 value=value*100; //final data in x%
daniel_davvid 0:e42837021e1a 419 return value;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 420 }
daniel_davvid 0:e42837021e1a 421
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 422 float getCrtConsumption(){
daniel_davvid 0:e42837021e1a 423 //VOUT=Vcc/2+i*VCC/36.7
daniel_davvid 0:e42837021e1a 424 //i=36.7*Vout/Vcc-18.3
daniel_davvid 0:e42837021e1a 425
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 426 float result = 36.7f * crtConsumption.read() - 18.3f;
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 427 result = result < 0 ? 0.0f : result;
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 428
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 429 return result;
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 430 }
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 431
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 432 void updatePirState() {
daniel_davvid 1:f20e1ea0302e 433 pirDetectionOccured = pir.read() != 0;
daniel_davvid 0:e42837021e1a 434 }