掲示板

STA25　チャンピオンデータがとれたので、１００点つけたいところですが、まだまだ、計測システムの品質は５０点です。
●STA25計測システムの課題
課題：TeensyのSDログプログラムでオーバーヘッドでデータ落ちが発生している
TeensyForumでHardwareSerialの扱い方とサンプルコードをいただいたので、受信は安定したのですが
受信したデータ配列をSDカード書き込み部分が時間食いすぎて、全７センサのデータ配列をSDカードに書き込むと計測周期10msecをはみ出してしまいます。
対策案１：CPUを２個にして、センサを分担する
対策案２：SDカードログをやめて、UDPとかUSBの高速通信でWindowsデバイスでログする

●計測の場合マイコンでがんばっても時間の無駄
　目的が計測データを正確で、落ちが無いようにログするコトですので、製品ではないので、
　小型化、使い勝手などは、二の次で、正確性、データ落ちがないことが最優先です。
　対策案１で、マイコンを２個にするには、基板と配線と防水ケースのつくり直しになるので３か月くらいかかってしまうので、５月のスキー場の最終営業に間に合いませんし、将来的に、高速化するためには
更にマイコン数を増やすというイタチごっこになります。
　対策案２では、WINタブレットを背負って計測しないといけません。しかし、RTKシステムは、電力消費量がIOTとしては、2000mWHと大きいので、大きなモバイルバッテリを足のくくりつけて計測する運命にあります。つまり、システムへ電力を供給するための太いUSBケーブルが必須なのです。
　折角、USBケーブルをつなぐなら、電力だけでなくデータ通信をすればいいのが自然です。
　そこで、SDログを止めて、タブレットのUSBでマイコンから受信ログする方法にしました。

●効果　「数μsecでログ通信が終わる　マイコン内ログは数msecですので、千倍速いです。」
　USBベースで走るTeensy4の為せる技ですが、１２Mbpsとか４８Mbpsで通信できますので
　SDカードをSDIOで記録する以上の速度でログできます。更にUSBなので、データの信頼性が
　確保されてますので、SDとかシリアルIFのように通信中に欠落する心配がありません。
　　SD書き込みで数msecかかっていたので、数μsecでログできるようになりました。
　　F9P３個のデータを１０μsec、IMUとひずみゲージセンサの100Hzデータ870byteも数μsecでした。
●プロジェクトの将来性に良い
　２０２５年から２０２６年にかけて　ublox F9PからX20PへRTKチップを変更します。
　速度が今の８Hzから２５Hzで３倍速くなるので、今までのマイコンシステムSDログでは
　対応できないので、USBログでシステムを組んでおけば、今より何倍も高速なセンサになっても
　対応可能です。
●開発効率
　　遅いマイコンでいろいろな処理するより、PCで処理したほうが時間効率が良いです。
　　ラズパイとかマイコンでのプログラムは最小限にして、PCで処理プログラムを作ったほうが
　　効率が良いです。特に、私のような素人プログラマーだと効率が悪いコードを書くので
　　余計CPU性能が余裕がないといけませんので、PCでC#とPythonメインでプログラムを作って
　　いくことが将来的に開発効率が良いという理屈になります。
●WINDOWSの小型ガジェットがない
　　しかし、問題もあって、背負って計測するWINDOWS端末が小さいのがないのです。
　　タブレットは、１０インチ以上がほとんどで、８インチとなると滅多にありません。
　　アンドロイドタブレットとかスマホならあるのですが、WINDOWSでは、なかなか小さい端末ないです。　今回は、昔のFMV arrowsTabの８インチの遅いタブレットでログします。
　　　ラズパイはUSBメインなので、ラズパイでログしてもよいかもしれませんが、
　　しかし、最後はPCへデータをわたさいといけないので、そこが問題になります。
●いずれはサーバーでログする
　　５G時代なので、HTTP経由でも相当速度が速いのでサーバーにアップロードする手もあります。