More than 5 years have passed since last update.

Xivelyでセンサデータなどのリアルタイムなチャートを作る

Last updated at 2015-01-27Posted at 2014-08-23

概要

センサデータと天気APIのデータを集積してリアルタイムチャートを作る。

Xively

Xivelyはデバイスデータなどを集約管理するためのプラットフォーム。

ユーザー登録する。
DevelopからAdd Deviceする。
API KeyとFeed IDをメモる。

無料だとデバイス数などに制約があった気がするが、今回は1デバイスにまとめてデータ送信しているのでとりあえず足りている。

センサ

回路はそれぞれ簡単なので割愛(気になる人は聞いてください)。

温湿度センサー: 秋月電子で入手可能。
CdS(明度センサ): 秋月電子で入手可能。
コンデンサマイク: 秋月電子で入手可能。
NaPiOn(焦電型赤外線センサ): 千石電商で入手可能。（秋月電子のものでもよいのだがそのままだとなかなか使えないのでフレネルレンズをつけて検出距離や検出角を調整する必要がある。）以下の2種を使った。
標準,アナログ
10m,デジタル

無線

XBee Wi-Fiを使う場合は以下の設定を行う。

destination : nslookup api.xively.comして64.94.18.120
port : 0x50(=80)

センサデータの送信

Arduinoのスケッチを書く。C++苦手…
温湿度センサーは以前使ったがややデータの読み取りが難しい。DHTのライブラリを使う。

sensors.ino


#include <DHT.h>

#define DHTTYPE DHT22
#define DHT22_PIN 7
DHT dht(DHT22_PIN, DHTTYPE);


int napionAnalogPin = A0;
int illuminancePin  = A1;
int microphonePin   = A2;
int napion10mPin    = 6;
int interval        = 3; //sec
int loopCount       = 100;

String moduleId = "0001";

String feedId = "YOUR_XIVELY_FEED_ID";
String apiKey = "YOUR_XIVELY_API_KEY";
String reqHeader;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(napionAnalogPin,    INPUT);
  pinMode(illuminancePin, INPUT);
  pinMode(microphonePin,  INPUT);  
  pinMode(DHT22_PIN,      INPUT);      
  pinMode(napion10mPin,      INPUT);      

  reqHeader = "PUT /v2/feeds/" + feedId +" HTTP/1.1\r\n" + "X-ApiKey: " + apiKey + "\r\n"+"host: api.xively.com\r\n";

}

int illuminanceValue = 0;
int microphoneValue = 0;

void loop() {
  int illuminanceValueMax = 0;
  int microphoneValueMax = 0;

  long napionAnalogValue = 0;
  long napion10mValue = 0;

  for (int sec=0; sec<interval; sec++) {
    for (int j=0; j<loopCount ; j++) {
      delay(10);
      illuminanceValue = analogRead(illuminancePin);
      if (illuminanceValueMax < illuminanceValue) {
        illuminanceValueMax = illuminanceValue;
      }
      microphoneValue = analogRead(microphonePin);
      if (microphoneValueMax  < microphoneValue) {
        microphoneValueMax  = microphoneValue;
      }
      
      napion10mValue += digitalRead(napion10mPin);
      napionAnalogValue += analogRead(napionAnalogPin);
    }
  }
  float napion10mValueAvg    = 1.0*napion10mValue   /interval/loopCount;
  float napionAnalogValueAvg = 1.0*napionAnalogValue/interval/loopCount;
  char napion10mValueAvgChar[10];
  char napionAnalogValueAvgChar[10];
  dtostrf(napion10mValueAvg,    6, 2, napion10mValueAvgChar);
  dtostrf(napionAnalogValueAvg, 6, 2, napionAnalogValueAvgChar);


  float h  = dht.readHumidity() ;
  float t  = 5.0/9.0*(dht.readTemperature(true)-32.0); // fahrenheit -> celsius
  char ch[10];
  char ct[10];
  dtostrf(h, 6, 2, ch);
  dtostrf(t, 6, 2, ct);

  // HTTP request
  Serial.print(reqHeader);

  String httpBody =  "{\"version\":\"1.0.0\",\"datastreams\" : [  \r\n";
  httpBody.concat(  tuple("napion10m",       String(napion10mValueAvgChar))        + ","        );
  httpBody.concat(  tuple("napionAnalog",    String(napionAnalogValueAvgChar))     + ","        );
  httpBody.concat(  tuple("microphone",      String(microphoneValueMax))    + ","        );
  httpBody.concat(  tuple("humidity",        String(ch))                    + ","        );
  httpBody.concat(  tuple("temperature",     String(ct))                    + ","        );
  httpBody.concat(  tuple("illuminance",     String(illuminanceValueMax))   + " ] }" );
  
  Serial.print("Content-Length: " + String(httpBody.length()) + "\r\n\r\n");
  Serial.print(httpBody);  
  
}

String tuple(String channel, String value) {
  return "{\"id\":\"" + channel + moduleId + "\",  \"current_value\" : \"" + value + "\"}";
}

APIデータの送信

センサを室内に設置したが、公開されている外気温もpostしてみる。
World Weather OnlineのAPIを使う。API keyを取得したら以下のようなコマンドをサーバーのcronにでも登録する。データの更新間隔は30分程度なので実行間隔もそれくらいでよいだろう。
ちょっとダサいがpost内容を1回ファイルに吐いている。
JSONの整形はjqを使っている。

curl "api.worldweatheronline.com/free/v1/weather.ashx?q=Tokyo&format=json&num_of_days=1&key=YOUR_WEATHER_API_KEY" | ~/bin/jq  ' { "datastreams": [ { "id": "temp_tokyo", "current_value": ( .data.current_condition[0].temp_C ) } ] }' > /tmp/temp_tokyo; curl https://api.xively.com/v2/feeds/YOUR_XIVELY_FEED_ID -X PUT -H "X-ApiKey: YOUR_XIVELY_API_KEY" --data @/tmp/temp_tokyo

結果

XivelyでFeedをクリックすると送られているJSONを確認することができる。

{
  "version": "1.0.0",
  "datastreams": [
    {
      "id": "napion10m0001",
      "current_value": "  0.37"
    },
    {
      "id": "napionAnalog0001",
      "current_value": "497.49"
    },
    {
      "id": "microphone0001",
      "current_value": "396"
    },
    {
      "id": "humidity0001",
      "current_value": " 52.60"
    },
    {
      "id": "temperature0001",
      "current_value": " 27.60"
    },
    {
      "id": "illuminance0001",
      "current_value": "225"
    }
  ]
}