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Dokumentation Calliope additional modules

Modules with (F) are automatically copied to the Calliope when flashing

Download all modules

Module callibot (F)
Calli:bot Rover vehicle movements, real and simulation mode)

Module import: from callibot import *

setSpeed() sets the speed for all movements (10..100), default 50
forward() sets robot in forward motion
backward() sets robot in reverse motion
left() sets robot in a left turn (one motor in forward, the other in backward rotation)
right() sets robot in a right turn (one motor in forward, the other in backward rotation)
leftArc(radius) sets robot to a left curve with given radius (in m, approx.)
rightArc(radius) sets robot to a right curve with given radius (in m, approx.)
stop() stops the movement
delay(ms) stops program for ms milliseconds
setLED(1) turns both LEDs on
setLED(0) turns both LEDs off
setLEDLeft(n), setLEDRight(n) turns LED on (n = 1) or off (n = 0)
irLeftValue(), irRightValue() infrared sensors return 0, if floor is dark; 1, if floor is bright
tsValue() returns 1, if the both Touchsensors are pressed, else 0
tsLeftValue(), tsRightValue() returns 1, if the left / right Touchsensor are pressen , else 0
getDistance() returns the distance (in cm, in range 2..200 approx.) measured with the ultrasonic sensor (255: no object, sim: -1)
mesh = [(x1, y1), (x2, y2)...] [nur Simulation] defined the coordinats of the corners (x1,x2),(x2,y2),..of an object, start from the centre (0,0) of the window
RobotContext.useTarget ("pics",mesh,x,y) defined the background "pics" an the position (x , y) of the object mesh
setBeamAreaColor() [simulation only] sets the color of the beam area boundaries
setProximityCircleColor() [simulation only] sets the color of the proximity circle
setMeshTriangleColor() [simulation only] sets the color of the mesh triangles
eraseBeamArea() [simulation only] erases the beam area boundaries
RobotContext.enableTrace(True) [only S] shows the trace in simulation mode
RobotContext.enableRotCentre(True) [only] shows the center of rotation in simulation mode
reset() [only S] sets the robot to the starting position/direction


Module callibotmot
(F)
(motor rotations, real and simulation mode)

Module import: from callibotmot import *

motL, motR instances of left and right motor
motX.rotate() starts motor rotation (speed > 0: forwad, speed < 0: backward, speed= 0: stop)
delay(ms) stops program for ms milliseconds
setLed(n) turns both LEDs on (n = 1) or off (n = 0)

 

Modul cbalarm (F)
( only Realmode)

Modul import: from cbalarm import *

setAlarm(1) sets the alarm on
setAlarm(0) sets the alarm off


Modul cpglow (F)
(Real- und Simulationsmodus)
(Modul import: from cpglow import *)

makeGlow()

creates a visible glowbug at position (0, 0) directed to the north with its trace enabled. Coordinate system: -2 <=x <=2 (+ to the right), -2 <= y <= 2 (+ upwards), (0, 0) at center pixel
setSpeed() sets the speed for movements (0..100)
show() enables the visibility for the following movements
hide() disables the visibility
clear() clears all visible pixels. The glowbug remains at the current position (but is invisible)
showTrace(enable) enables/disables the trace for the following movements (pixels are turned on at the glowbug position)
forward() moves the glowbug one step in the forward direction
back() moves the glowbug one step in the backward direction
left(angle) turns the glowbug in 45 degrees increments to the left (angle = 45, 90, 135, 180, 215, 270, 315)
right(angle) turns the glowbug in 45 degrees increments to the right (angle = 45, 90, 135, 180, 215, 270, 315)
setPos(x, y) sets the glowbug at position (x, y)
getPos() returns the current position of the glowbug (as tuple)
isLit() returns True, if the pixel at the current glowbug position is turned on


Module sht_mini (F)
(Sensirion temperature and air humidity sensor at I2C port)
(Module import: import sht

sht.getValues() returns a tuple with temperature (in degrees Celsius) and and humidity (in percent).
I2C address: (SHT31: 0x44, SHT35: 0x45)

 

Module sgp_mini (F)
(SGP30 Air Quality (CO2) sensor at I2C port)
Module import: import sgp

sht_mini.getValues() returns a tuple with CO2 koncentration (in ppm) and VOC (Total Volantile Organic Compunds). The sensor is calibrated to CO2 = 400. Ventilation is urgently required for values higher than 1000.
I2C address (SGP30: 0x58)

 

Modul cpmike (F)
(nur Realmodus)
(Modul import: from cpmike import *)

Detektion von Schallpulsen mit dem internen Mikrofon

Funktionen:
isClicked(level = 10, rearm_time = 500)

gibt True zurück, falls der Schallpegel im Moment des Aufrufs den vorgegebenen Pegel (level = 1...500) übersteigt. Während der nachfolgenden Zeit (rearm_time in ms) ist die Detektion unterdrückt und es wird False zurückgegeben




Siebensegmentanzeige (4 Ziffern mit TM1637 Driver)
Modul import:
fromcp7seg import FourDigit
from cp7segmin import FourDigit, reduziertes Modul, falls Memory overflow, nur (*)

Klasse FourDigit

Funktion Aktion
(*) disp = FourDigit(clkPin = pin1, dioPin = pin2, lum = 4) erzeugt eine Displayinstanz für einen Display, der an den gegebenen Pins angeschlossen ist. Anzeigehelligkeit 0..9

disp.erase()

löscht den Display
(*) disp.show(text, pos = 0) zeigt den Text beginnend an Position 0 (Ziffer ganz links) an. Der Text kann mehr als 4 Zeichen enthalten. text kann auch ein Integer sein
disp.scroll(text) zeigt den Text als Lauftext an
disp.toRight() verschiebt den Text um eine Stelle nach rechts
disp.toLeft() verschiebt den Text um eine Stelle nach links
disp.start() setzt den Text an die Startposition
disp.setLuminosity(lum) setzt die Helligkeit (0..9)
(*) disp.setColon(enable) aktiviert/deaktiviert den Doppelpunkt


Modul cprover
(nur Realmodus)
(Modul import: from cprover import *)

Gleichstrommotoren, die am Motorport angeschlossen sind

Funktionen für zwei Motoren, die unterschiedlich vorwärts laufen:
forward()
schaltet beide Motoren in Vorwärtsrichtung
right() schaltet den linken Motor in Vorwärtsrichtung und stoppt den rechten Motor
rightArc(r) schaltet den linken Motor in Vorwärtsrichtung und verlangsamt den rechten Motor. Der Kurvenradius ist durch r bestimmt (willkürliche Einheit)
left() schaltet den rechten Motor in Vorwärtsrichtung und stoppt den linken Motor
leftArc(r) schaltet den rechten Motor in Vorwärtsrichtung und verlangsamt den linken Motor. Der Kurvenradius ist durch r bestimmt (willkürliche Einheit)
stop() stoppt beide Motoren
setSpeed(speed) setzt die Geschwindigkeit (speed = 1..100)


Schaltschema:

mot


Funktionen für einen oder zwei Motoren, die gleichartig vorwärts oder rückwärts laufen:

run()
schaltet den Motor (die Motoren) in Vorwärtsrichtung
back() schaltet den Motor (die Motoren) in Rückwärtsrichtung
stop() stoppt den Motor (die Motoren)
setSpeed(speed) setzt die Geschwindigkeit (speed = 1..100)



Schaltschema:

mot1


 


 

Modul linkup_mini (F)
(using Micro:LinkUp ESP32 coprocessor as I2C slave)
(Modul import: from linkup_mini import *)

connectAP(ssid, password)

verbindet mit dem bestehenden Access-Point (Hotspot, Router) mit ssid und password. Gibt die erhaltene gepunktete IP-Adresse zurück; leer, falls das Einloggen misslingt
createAP(ssid, password) erzeugt einen Access-Point mit ssid und password. Falls password leer ist, ist der AP offen, d.h. man kann sich ohne Authentifikation einloggen
httpGet(url) führt einen HTTP GET Request durch und liefert den Response zurück. url in der Form "http://<server>?key=value&key=value&..." Statt http kann auch https verwendet werden
httpPost(url, content) führt einen HTTP POST Request durch und liefert den Response zurück. url in der Form "http://<server>". content im Format "key=value&key=value&..." Statt http kann auch https verwendet werden
httpDelete(url) führt einen HTTP DELETE Request mit der gegebenen Ressource aus
startHTTPServer(handler)

startet einen HTTP Server (Webserver auf Port 80), der auf HTTP GET Requests hört. Bei einem GET Request wird die benutzerdefinierte Callbackfunktion handler(clientIP, filename, params) aufgerufen.

clientIP: gepunktete IP-Adresse des Clients
filename: Dateiname der URL mit vorgestelltem "/". Fehlt der Dateiname: "/"
params: Dictionary mit den GET Request Parametern {key: value}.

Beispiel: Für die URL http://192.168.0.101/on?a=ok&b=3 ist filename = "/on" und params = {"a" : "ok", "b" : "3"}

Rückgabe:

- ein einzelner Wert (String, Float, Integer): dieser wird unverändert an den Browser zurückgesendet. Es kann sich um eine HTML-Webpage handeln oder um einen einzelnen Float/Integer. Die Webpage darf nicht länger als 250 Zeichen sein

- ein Tupel oder eine Liste. Die darin enthaltenden Werte werden in die %-Formatangaben der vorher mit saveHTML() gespeicherten HTML-Standarddatei eingebaut und an den Browser zurückgesendet

- keiner: Es wird die vorher mit saveHTML() gespeicherte HTML-Textdatei unverändert an den Browser zurückgesendet

Alle HTTP-Replies werden mit einem Header 200 OK versehen.

Die Funktion ist blockierend. Um wieder in den Kommandomodus zu kommen, muss der Micro:LinkUp neu gebootet werden

saveHTML(text) speichert den Text auf dem LinkUp als eine HTML-Standarddatei. Sie kann %-Formatangaben enthalten, die mit den Rückgabewerten der Callbackfunktion handler ersetzt werden. Ist text leer, so wird die Standarddatei gelöscht

 


Modul mqtt_mini
(using Micro:LinkUp ESP32 coprocessor as I2C slave)
(Modul import: import mqtt_mini)

Funktion Aktion
mqtt_mini.broker(host, port = 1883,
user = "", password = "", keepalive = 0)
legt die Eigenschften des Brokers fest (IP-Adresse, IP-Port und falls nötig Authentifizierungsangaben). keepalive legt fest, wie lange die Verbindung ohne Datenaustausch offen bleibt (in sec) (default ist abhängig vom Broker). Es wird noch keine Verbindung zum Broker hergestellt

mqtt_mini.connectAP(ssid, password)

verbindet mit dem bestehenden Access-Point (Hotspot, Router) mit ssid und password. Gibt die erhaltene gepunktete IP-Adresse zurück; leer, falls das Einloggen misslingt
mqtt_mini.connect(cleanSession = True) erstellt eine Verbindung zum Broker. Für cleanSession = True, werden alle früheren Daten gelöscht. Gibt True zurück, falls erfolgreich; andernfalls False
mqtt_mini.ping() sendet einen Ping-Request an den Server, damit dieser die Verbindung offen hält; Gibt True zurück, falls erfolgreich; andernfalls False
mqtt_mini.publish(topic, payload, retain = False, qos = 0) sendet zum gegebenen Topic eine Message (payload). Falls retain = True wird diese Message als die letzte  good/retain Message betrachtet. qos ist der Quality of  Service level (nur 0, 1 unterstützt). Gibt True zurück, falls erfolgreich; andernfalls False
mqtt_mini.subscribe(topic, qos = 0 abonniert das gegebene Topic mit dem gegegeben qos level (nur 0, 1 unterstützt). Es werden maximal 50 erhaltende Message-Tupels (topic, payload) in einem Messagebuffer der Reihe nach gespeichert (maximale Längen topic: 50, payload: 200 bytes). Gibt True zurück, falls erfolgreich; andernfalls False
topic, payload = mqtt_mini.receive() holt das erste Element des Messagebuffers (das "älteste") als Tupel (topic, payload) zurück und entfernt das Element aus dem Buffer. Falls keine Daten im Buffer sind, wird (None, None) zurückgegeben. Die Pollperiode sollte mindestens 1 sec betragen. Gibt None zurück, falls die Verbindung zum Broker unterbrochen ist
mqtt_mini.disconnect() schliesst die Verbindung

 




Modul ntptime_mini
(using Micro:LinkUp ESP32 coprocessor as I2C slave)
(Modul import: import ntptime_mini)

ntptime_mini.getTimeRaw(server = "pool.ntp.org"

gibt die aktuelle Datumzeit zurück, die vom gegebenen Server abgegeben wurde. Format: Tupel (yyyy, mm, dd, h, m, s, week_day, day_of_year) alles Ints. Zeit ist GMT
ntptime_mini.getTime(server = "pool.ntp.org") dasselbe, aber es wird ein formatierter String zurückgegeben (Beispiel: "Tu 2019-06-11 13:04:44 GMT")

 



Module rtc_mini
(RTC Clock Modul DS3231 am I2C-Port (Adresse 0x68))
(Modul import: import rtc_mini

Funktion Aktion
rtc_mini.set(yy, mm, dd, h, m, s, w) setzt Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute, Sekunde, Wochentag (üblich 1..7, 1: Sonntag)
rtc_mini.set([yy, mm, dd, h, m, s, w]) dasselbe mit Liste (oder Tupel)

rtc_mini.get()

gibt ein Tupel (yy, mm, dd, h, m , s, w) zurück (alles ints)

 



Siebensegmentanzeige (4 Ziffern mit TM1637 Driver)
Modul import:
from mb7seg import FourDigit
from mb7segmin import FourDigit, reduziertes Modul, falls Memory overflow, nur (*)

Klasse FourDigit

Funktion Aktion
(*) disp = FourDigit(clkPin = pin1, dioPin = pin2, lum = 4) erzeugt eine Displayinstanz für einen Display, der an den gegebenen Pins angeschlossen ist. Anzeigehelligkeit 0..9

disp.erase()

löscht den Display
(*) disp.show(text, pos = 0) zeigt den Text beginnend an Position 0 (Ziffer ganz links) an. Der Text kann mehr als 4 Zeichen enthalten. text kann auch ein Integer sein
disp.scroll(text) zeigt den Text als Lauftext an
disp.toRight() verschiebt den Text um eine Stelle nach rechts
disp.toLeft() verschiebt den Text um eine Stelle nach links
disp.start() setzt den Text an die Startposition
disp.setLuminosity(lum) setzt die Helligkeit (0..9)
(*) disp.setColon(enable) aktiviert/deaktiviert den Doppelpunkt

 


 

Modul bme280_mini
(Temperatur-, Luftfeuchtesensor und Luftdrucksensor von Bosch am I2C-Port)
(Modul import: import bme280_mini

bme280_mini.getValues() liefert Temperatur (in Grad Celsius), Luftfeuchtigkeit (in %), Luftdruck (in hPa) Höhe über Meer gleichzeitig in einem Tupel
bme280_mini.qnh setzt den Luftdruck auf Meereshöhe (in hPa) (Zuweisung)

Modul oled_mini
(128x64 pixel OLED modul mit SSD1306 Driver am I2C Port)
(Modul import: import oled_mini

oled_mini.init() initialisiert den Display (5 Zeilen, 12 Spalten)
oled_mini.text(x, y, s) schreibt den Text s auf der Zeile x beginnend auf der Spalte y aus (x = 0..4, y = 0..11)
oled_mini.clear() löscht den Display
oled_mini.image(filename) zeigt das Bild an. Die binäre Bilddatei filename muss aus einem BMP-Bild der Grösse 128x64 = 8196 pixel mit dem Tool bmp2oled erzeugt werden. Dabei werden alle Pixels mit (r + g + b) / 3 < 100 in schwarz, die anderen in weiss dargestelt. Das Tool kann mit einem TigerJython-Programm ausgeführt werden, das die einzige Zeile import bmp2oled enthält. Die dabei erzeugte Datei mit Tools | Modul herunterladen auf den Calliope kopieren. Sie hat eine Grösse von 1024 Bytes, da ein Byte 8 Pixels (hell oder dunkel) des Displays festlegt

Anmerkung: Vollständige Library auf https://github.com/fizban99/microbit_ssd1306

 

Modul cputils (F)
(Zusatzfunktionen)
(Modul import: import cputils

cputils.cat(filename) zeigt den Inhalt der Datei filename im Konsolenfenster an
cputils.getPitch(a) gibt den Pitch-Winkel bei Übergabe der aktuellen Beschleunigung a (Liste/Tupel) zurück
cputils.getRoll(a) gibt den Roll-Winkel bei Übergabe der aktuellen Beschleunigung a (Liste/Tupel) zurück



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