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sciLoggerはじめに

sciLoggerの結線・電源投入からデータ取得までの流れを解説します。

Outline

1. 必要な物
2. 結線の確認
3. 電源の用意
4. シリアルコンソールの接続
5. 電源の投入
6. ログイン
7. LCD表示
8. データ記録の開始
9. 1秒データファイルをチェックする
10. 高速サンプルデータ記録フォーマット
11. 記録周波数とアンプゲインの変更
12. データをネットワークから取得する
    1. scp
    2. sftp
    3. rsync
13. CPU2010のデータ出力を見る
14. システム停止
15. 収録プログラムの設定を変える
16. IPアドレスを変更する
17. Linuxシステム時刻を合わせるには

必要な物

• sciLogger本体・ハーネス・付属DCDC・LCD
• COMポートの使えるPC
• ターミナルソフト
• シリアルケーブル(クロス)
• ACアダプタまたは、外部電源(12V)

結線の確認

• sciLogger本体に、ハーネス、DCDC、LCDを接続します。
• TobiをLANケーブルで適切なネットワークに接続します。

全体写真

電源の用意

付属のACアダプタ(12V出力)または、電源装置(12V)を用意します。

• 付属のACアダプタを使用する場合
  • まだACアダプタをACコンセントには挿し込まない。
  • sciLogger本体のDCジャックにACアダプタのプラグを挿し込む。

• 電源装置を使用する場合

付属のDC電源コードを使用してください。

• • 電源装置のスイッチをOFF
  • 付属のDC電源コードのピッグテイル側を電源装置に接続する。電源コードの白線がプラス。
  • DC電源コードのプラグ側をsciLoggerのDCジャックに挿し込む。

DCプラグの中心がプラスです。極性の間違いに注意してください。

sciLoggerの消費電力は0.3A@12V程度です。余裕を持った電源を用意してください。

シリアルコンソールの接続

OveroのシリアルコンソールをPCに接続する手順です。

まず、PCとUSBシリアル変換器などを用意します。 また、PCにはTeraTermなどのターミナルソフトをインストールしておきます。

ハーネスのDsub9PオスコネクタでOvero Consoleと書いてあるコネクタがシリアルコンソールです。

付属のシリアルケーブル(クロス)でOvero ConsoleコネクタとPCのCOMポートをつなぎます。

PCでターミナルソフトを起動します。 ターミナルソフトのパラメータは、下記を設定します。

115200bps 8bit 1stop non-parity

Linuxの場合は、screenコマンドで接続できます。 COMポートが/dev/ttyUSB0の場合

 $ screen /dev/ttyUSB0 115200

電源の投入

電源を投入します。

正常に動作すれば、CPU2010基板のJ1に付いている赤色LEDがGPSの1Hz信号で点滅します。

LCD表示は、Overoが起動してから表示を始めます。起動には1分程度かかります。 LANに接続していない場合は、もう少し時間がかかります。プラス1分程度。

ログイン

ターミナルソフトでENETRを入力して、ログインプロンプトが出てくれば接続成功です。

ユーザー名 root
パスワード なし

でログイン出来ます。 ログイン出来れば、Linuxのシェルなので一般的なコマンドが使用できます。

LCD表示

LCDの表示サイズは、20文字4行です。 時刻(UT)とAD変換データが毎秒更新されます。 時刻はAD変換データのタイムスタンプなので、現在時刻に対して約1sec位遅れています。

• 表示例

  11/12/17 12:34:56 07
  1  123456 4  -12345
  2 1234567 5  123456
  3-1234567 6 1234567
  

• 表示フォーマット

  YY/MM/DD HH:MM:SS GG
  1+AAAAAAA 4+DDDDDDD
  2+BBBBBBB 5+EEEEEEE 
  3+CCCCCCC 6+FFFFFFF 
  

  	内容
  YY/MM/DD HH:MM:SS	ADデータのタイムスタンプ
  GG	GPSの時刻ステータス　07=GPS時刻fix
  +AAAAAAA	CH1 DATA (LSB) ±8,388,608
  +BBBBBBB	CH2 DATA (LSB)
  +CCCCCCC	CH3 DATA (LSB)
  +DDDDDDD	CH4 DATA (LSB)
  +EEEEEEE	CH5 DATA (LSB)
  +FFFFFFF	CH6 DATA (LSB)

データ記録の開始

sciLoggerはGPS時刻から正しい時刻が得られるようになると、AD変換のサンプルをGPSからのクロックで同期します。そして、データファイルへの記録を自動的に開始します。

●確認方法

LCD表示右上に07の数値が出ていれば、GPS時刻がfixしているのでデータファイルを記録しています。

●データファイルの確認

シェルでデータ記録ディレクトリのファイル一覧を取得する。データファイルは、年と月のディレクトリに分類して記録されている。

コマンド例　2011年12月17日の場合

# ls /home/data/2011/12
20111217.sec     2011121706.high  2011121707.high
#

拡張子がsecのファイルが、1秒データファイルです。 拡張子がhighのファイルが、高速サンプルデータファイルです。

1秒データファイルは、50HzサンプルしたADデータを1秒平均しています。 高速サンプルデータファイルは、50HzサンプルのADデータをそのまま記録しています。

1秒データファイルをチェックする

1秒データファイルはテキストファイルなのでデータファイルをtailコマンドでモニタできます。

●コマンド例 2011年12月17日場合

# cd /home/data/2011/12
# tail -f 20111217.sec

1秒ファイルの書き込みは60sec毎なので、60sec間隔でデータが一気に流れます。

●データ例

2011/12/17 13:50:16, 28,07,+609180,-257420,-350332,-744858, +25635,+675248
2011/12/17 13:50:17, 28,07,+609159,-256616,-350501,-744908, +25321,+675201
2011/12/17 13:50:18, 28,07,+609121,-256997,-350871,-744918, +25390,+675214
2011/12/17 13:50:19, 28,07,+609190,-256909,-350048,-744984, +25238,+675189
2011/12/17 13:50:20, 28,07,+609103,-257868,-350293,-744977, +25488,+675297
2011/12/17 13:50:21, 28,07,+609117,-255765,-350489,-744974, +25152,+675348
2011/12/17 13:50:22, 28,07,+609179,-256637,-350675,-745011, +25591,+675265

後ろの6つの数値がCH1から6のAD変換データです。単位はLSBです。

●1秒データ記録フォーマット

ScilogDataFormat#sec-file

高速サンプルデータ記録フォーマット

ScilogDataFormat#high-file

バイナリファイルなのでそのままでは見ることが出来ません。デコードプログラムが必要になります。

デコードプログラム　http://git.sourceforge.jp/view?p=scilog/decode_sci.git

記録周波数とアンプゲインの変更

高速サンプルデータの記録周波数とAD前段のアンプゲインを変更できます。 設定ファイル/etc/scilog.confを書き換えてデータ収録プログラムを再起動します。

設定ファイルのフォーマットについては、下記ページを参照。

ScilogProgScilog#conffile

●データ収録プログラムの再起動方法

シリアルコンソールで下記コマンドを実行

# mykillall
# mystart

データをネットワークから取得する

scp

ScilogHowto#scp

sftp

ScilogHowto#sftp

rsync

ScilogHowto#rsync

CPU2010のデータ出力を見る

CPU2010基板上のPIC24Fからシリアルでデータが出力されています。

ハーネスのDsub9PオスコネクタでPIC UART2と書いてあるコネクタがシリアルコンソールです。

付属のシリアルケーブル(クロス)でPIC UART2コネクタとPCのCOMポートをつなぎます。

PCでターミナルソフトを起動します。 ターミナルソフトのパラメータは、下記を設定します。

19200bps 8bit 1stop non-parity

Linuxの場合は、screenコマンドで接続できます。 COMポートが/dev/ttyUSB0の場合

 $ screen /dev/ttyUSB0 19200

下記のようなデータを受信します。ADの1sec平均値とタイムスタンプです。

2011/12/26 01:46:24.-00206293,92799000ms,     4ns,07,-4173771,-4171874,-4172232,-4174581,-4173096,-4172141
2011/12/26 01:46:25.-00206296,92800000ms,     4ns,07,-4168444,-4166547,-4166908,-4169249,-4167762,-4166813
2011/12/26 01:46:26.-00206300,92801000ms,     4ns,07,-4162429,-4160536,-4160895,-4163235,-4161755,-4160804
2011/12/26 01:46:27.-00206304,92802000ms,     5ns,07,-4155697,-4153805,-4154167,-4156502,-4155017,-4154072

• フォーマット

  YYYY/MM/DD HH:MM:SS.nano , tow , tacc , valid , CH1 , CH2 , CH3 , CH4 , CH5 , CH6 CR LF
  

  記号	説明
  YYYY/MM/DD HH:MM:SS	タイムスタンプ 年月日時分秒(UTC)
  nano	LEA-6T NAV-TIMEUTCパケットnanoより Nanoseconds of second (UTC) Unit:ns
  tow	LEA-6T NAV-TIMEUTCパケットiTowより GPS Millisecond Time of Week Unit:ms
  tacc	LEA-6T NAV-TIMEUTCパケットtaccより Unit:ns
  valid	LEA-6T NAV-TIMEUTCパケットvalidより
  CH1	AD CH1 1sec avg data(LSB)
  CH2	AD CH2 1sec avg data(LSB)
  CH3	AD CH3 1sec avg data(LSB)
  CH4	AD CH4 1sec avg data(LSB)
  CH5	AD CH5 1sec avg data(LSB)
  CH6	AD CH6 1sec avg data(LSB)

• valid format

  bit	Name	Description
  0	validTOW	1 = Valid Time of Week
  1	validWKN	1 = Valid Week Number
  2	validUTC	1 = Valid UTC (Leap Seconds already known)

NAV-TIMEUTCパケットについては、下記URLのレシーバー解説プロトコル仕様書を参照。
http://www.u-blox.com/ja/download/documents-a-resources/u-blox-6-gps-modules-resources.html

システム停止

シリアルコンソールなどのシェルで下記コマンドを実行。

# halt

Power down.と表示されたら電源を切る。

収録プログラムの設定を変える

• 高速ファイルの記録周波数を変える
• アンプゲインを変更する
• Linuxシステム時刻をGPSでセットする場合

設定ファイルの詳細については以下を参照。

ScilogProgScilog#conffile

IPアドレスを変更する

出荷時はDHCP設定です、固定IPに変更するには下記を参照して下さい。

ScilogHowto#ipadr

Linuxシステム時刻を合わせるには

ntpdが動いておりntpサーバーにアクセスしてLinuxのシステム時計を合わせています。設定ファイルは/etc/ntp.confです。デフォルトではntp.nict.jpにアクセスします。

ntpサーバーへアクセスできない環境の場合は、データ収録プログラムの設定ファイル/etc/scilog.confを書き換えることでGPS時刻をLinuxのシステム時計に設定することができます。出荷時はこの機能はOFFになっています。つまりntpサーバーを使用する設定になっています。

ntpdによるntpサーバーへのアクセスしをOFFにする場合は、/etc/ntp.confの以下の行を#でコメントアウトして下さい。

server ntp.nict.jp 　　＜ーコメントアウトする

設定ファイルの詳細については以下を参照。

ScilogProgScilog#conffile