En esta entrada se recoge la creación de un pequeño registrador de datos -o datalogger- utilizando un reloj de tiempo real (RTC) y una tarjeta microSD. Para este proyecto en concreto he usado una placa Adafruit Feather 32u4 basic proto con una shield -Adalogger Featherwing- que incluye las dos cosas, el reloj y el zócalo para tarjetas microSD. Para funcionar de manera autónoma necesita una pila de botón para mantener la hora.

El montaje del hardware es sencillo, sólo requiere soldar los pines hembra y macho para apilar la placa y la shield. En este caso además en la shield se ha soldado una tira de pines hembra correspondientes a las seis entrada analógicas y al pin de masa (GND) que trae la Feather 32u4. Pero podrían valer muchas otras otras combinaciones, así como leer dispositivos con otros protocolos de comunicaciones como I2C.

El reloj integrado tiene una pequeña deriva de unos 0,4s al día. Si necesitas más precisión Adafruit tiene otro, el DS3231 FeatherWing, pero no incluye el zócalo para micro SD así que tendrás que apilar tres placas.

Una vez soldado sólo necesitas las librerías de Adafruit para el RTC y el código. Aquí tienes un ejemplo:

#include "RTClib.h"
#include <SPI.h>
#include <SD.h>
// Feather 32u4 basic proto
#define LED_RED LED_BUILTIN
#define SD_CS   10

RTC_PCF8523 rtc;
File logfile;

unsigned long timestamp=millis();

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  while (!Serial){;}
  Serial.begin(115200);

  pinMode(LED_RED, OUTPUT);

  // initialize Real Time Clock (RTC)

  if (! rtc.begin()) {
    Serial.println("Couldn't find RTC");
    Serial.flush();
    while (1) delay(10);
  }
  
  if (! rtc.initialized() || rtc.lostPower()) {
    Serial.println("RTC is NOT initialized, let's set the time!");
    
    // When time needs to be set on a new device, or after a power loss, the
    // following line sets the RTC to the date & time this sketch was compiled
    rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
    
    // This line sets the RTC with an explicit date & time, for example to set
    // January 21, 2014 at 3am you would call:
    // rtc.adjust(DateTime(2014, 1, 21, 3, 0, 0));

  }

  // see if the card is present and can be initialized:
  if (!SD.begin(SD_CS)) {
    Serial.println("Card init. failed!");
    error(2);
  }
  Serial.println("SD card OK");

  // naming the log.csv file to save in the SD card

  DateTime now = rtc.now();
  char filename[12];
  sprintf(filename, "/%04d%02d%02d.CSV", now.year(), now.month(), now.day());  
    
  Serial.println(filename);

  logfile = SD.open(filename, FILE_WRITE);
  if( ! logfile ) {
    Serial.print("Couldnt create "); 
    Serial.println(filename);
    error(3);
  }
  Serial.print("Writing to "); 
  Serial.println(filename);
  Serial.println("Ready!");

}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

  // ----------------------------------
  //        IMPORTANT!
  // ----------------------------------
  
  if (millis()-timestamp>=1000) // time between measurements in milliseconds
  {
    timestamp=millis();
    if (timestamp>=4294966796) timestamp-=4294966796;

    DateTime now = rtc.now();
    
    int U=analogRead(A0); // values 0-1023 corresponding 0-3.3v-5v
    int V=analogRead(A1); 
    int W=analogRead(A2); 
    int S=analogRead(A3); // status

    // creates string to log onto SD card

    char logline[40];
    sprintf(logline, "%04d/%02d/%02d,%02d:%02d:%02d,%04u,%04u,%04u,%04u", now.year(), now.month(), now.day(), now.hour(), now.minute(), now.second(), U, V, W, S);
    Serial.println(logline);
    logfile.println(logline);
    // save the output!
    logfile.flush();
    }
}

// blink out an error code
void error(uint8_t errnum) {
  while(1) {
    uint8_t i;
    for (i=0; i<errnum; i++) {
      digitalWrite(LED_RED, HIGH);
      delay(100);
      digitalWrite(LED_RED, LOW);
      delay(100);
      yield();
    }
    for (i=errnum; i<10; i++) {
      delay(200);
      yield();
    }
  }
}

El ejemplo registra sólo cuatro canales y toma una lectura cada segundo, pero es sencillo modificarlo para variar esto. La lectura no es estrictamente simultánea, pero es que un registrador de datos que haga eso vale muchos miles de euros.

• Félix

• Datalogger Adafruit