基于Arduino的網(wǎng)絡(luò)示波器

方案介紹

這款 Arduino 供電的 Web 示波器支持觸發(fā)、更改電壓/格、偏移和時(shí)間/格。它支持6個(gè)頻道。

特征

• 支持6通道
• 支持單觸發(fā)、多觸發(fā)
• 可選觸發(fā)方式：下降、上升、下降、上升
• 可設(shè)定觸發(fā)值
• 通過網(wǎng)絡(luò)旋鈕調(diào)整時(shí)分
• 通過網(wǎng)絡(luò)旋鈕調(diào)整每個(gè)通道的分壓
• 通過網(wǎng)絡(luò)旋鈕調(diào)整每個(gè)通道的顯示偏移
• 點(diǎn)擊或單擊以顯示/隱藏設(shè)置區(qū)域
• 跨平臺工作：Window、Linux、iOS、Android...（由于web的特性），有web瀏覽器

如何運(yùn)作
因?yàn)?Web Oscilloscope 是對 PHPoC 上的 Web Serial Monitor 的修改，所以我將首先解釋 Web Serial Monitor 的工作原理。

PHPoC shield 有一個(gè)內(nèi)置的嵌入式 Web 應(yīng)用程序，稱為“Web Serial Monitor”。它類似于 Arduino IDE 上的串行監(jiān)視器。Arduino IDE 上的串行監(jiān)視器之間的區(qū)別在于：

Arduino IDE 上的串行監(jiān)視器：通過 USB 電纜從 arduino tx 引腳讀取數(shù)據(jù)。
PHPoC Shield 上的 Web 串行監(jiān)視器：通過 Internet 從 arduino tx pin 讀取數(shù)據(jù)
具體來說，PHPoC Shield 通過 SPI 與 Arduino 通信。當(dāng)用戶從 Web 瀏覽器訪問 Web Serial Monitor 時(shí)。頁面加載后，頁面與 PHPoC Shield 建立 WebSocket 連接。此時(shí)，PHPoC Shield 堆疊在 Arduino 上，它從 Arduino TX 引腳捕獲數(shù)據(jù)，然后通過 WebSocket 將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到 Web 瀏覽器上的 Web Serial Monitor。Web Serial 接收數(shù)據(jù)并在 Web 上顯示。

這使用戶不僅可以在 PC 上查看數(shù)據(jù)，還可以在移動(dòng)設(shè)備或任何支持 Web 瀏覽器的設(shè)備上查看數(shù)據(jù)

Web Oscilloscope 的工作原理與 Web Serial Monitor 相同，除了最后一部分。

Web Oscilloscope 不是在 Web 上顯示原始數(shù)據(jù)，而是在圖形上可視化數(shù)據(jù)。添加了其他功能，允許用戶調(diào)整 UI 并執(zhí)行觸發(fā)。

關(guān)于從 Arduino 發(fā)送的數(shù)據(jù)

Arduino 從 ADC 引腳（從 A0 到 A5）讀取數(shù)據(jù)并讀取時(shí)間戳（以微秒為單位）

ADC 數(shù)據(jù)根據(jù)以下格式轉(zhuǎn)換為電壓并連同時(shí)間戳一起打印到串口：

• 首先，時(shí)間戳，后跟一個(gè)空白或“\t”字符。
• 然后是電壓數(shù)據(jù)。每個(gè)通道的數(shù)據(jù)由空格或“\t”字符分隔。
• 結(jié)尾是換行符

注：最大通道數(shù)為6，但也可以只發(fā)送1個(gè)、2個(gè)只發(fā)送3個(gè)通道的數(shù)據(jù)。