親機・中継機アプリ マニュアル

• 1: 親機・中継機アプリ マニュアル
• 1.1: 概要
• 1.2: 使用方法
• 1.2.1: 親機モード
• 1.2.1.1: 受信メッセージ
• 1.2.1.1.1: 超簡単！標準アプリ
• 1.2.1.1.2: リモコンアプリ
• 1.2.1.1.3: シリアル通信アプリ
• 1.2.1.1.4: 無線タグアプリ
• 1.2.1.1.5: パル／キュー／アリアアプリ
• 1.2.1.1.5.1: パルアプリ
• 1.2.1.1.5.2: キューアプリ
• 1.2.1.1.5.3: アリアアプリ
• 1.2.1.1.5.4: 出力書式の詳細
• 1.2.1.1.6: アクト
• 1.2.1.2: 送信コマンド
• 1.2.1.2.1: 0x90コマンド
• 1.2.2: 中継機モード
• 1.3: インタラクティブモード

1 - 親機・中継機アプリ マニュアル

2020年6月以降に出荷される MONOSTICK BLUE や MONOSTICK RED に本アプリがあらかじめインストールされます。

1.1 - 概要

機能

• 超簡単！標準アプリやパル専用アプリなどの TWELITE APPS や act のデータを1つの MONOSTICK で収集可能
• 16チャンネルで複数システムを個別に運用可能
• アプリケーションIDの設定することで、同一チャネルに複数システムを混在可能
• 中継機能で通信範囲拡大

1.2 - 使用方法

本アプリには 親機モードと中継機モードの 2つのモードがあります。次のページからそれぞれのモードについて説明を行います。

1.2.1 - 親機モード

1.2.1.1 - 受信メッセージ

TWELTIE APPSのデータを本アプリですべて同時に受信することができます。

データを受信したときのシリアル出力書式は以下のページをご覧ください。

1.2.1.1.1 - 超簡単！標準アプリ

相手端末からの状態通知：ステータス0x81

データフォーマット

:78811501C98201015A000391000C2E00810301FFFFFFFFFB
 ^1^2^3^4^5^^^^^^^6^7^^^8^9^^^a^b^c^de1e2e3e4ef^g

※1 中継フラグは中継の回数を意味します。中継をしていない時は０になります。 ※2 AD値の復元には以下のように計算します。

AI1[mV] = (e1 * 4 + ef1) * 4 AI2[mV] = (e2 * 4 + ef2) * 4 AI3[mV] = (e3 * 4 + ef3) * 4 AI4[mV] = (e4 * 4 + ef4) * 4

※3 AI は未使用(VCC接続) の場合、対応する e1 ～ e4 値は 0xFF です。‌

任意データの送受信：コマンド0x01

データフォーマット

:780100112233AABBCCDD13
 ^1^2^^^^^^^^^^^^^^^3^4

1.2.1.1.2 - リモコンアプリ

相手端末からの状態通知：ステータス0x81

データフォーマット

:78811202848201015A003FC9000001000100010086
 ^1^2^3^4^5^^^^^^^6^7^^^8^9^^^a^^^b^^^c^d^e

※1 中継フラグは中継の回数を意味します。中継をしていない時は０になります。

1.2.1.1.3 - シリアル通信アプリ

簡易書式

データフォーマット

:780100112233AABBCCDD13
 ​^1^2^^^^^^^^^^^^^^^3^4

拡張書式

データフォーマット

:78A0028201015AFFFFFFFFA8000700112233AABBCCC6
​ ^1^2^3^^^^^^^4^^^^^^^5^6^^^7^^^^^^^^^^^^^8^9

1.2.1.1.4 - 無線タグアプリ

以下は、主なセンサー接続時のデータの出力例です。

アナログセンサ―

:80000000B700628201015A0010DF08FD09A300000000E9
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^^^8^^^9^^^^^^^a^b

加速度センサー (ADXL34x / TWELITE 2525A)

:8000000063001781013C850035DF057702F2000000FF96FFF0BB
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^^^8^^^9^a^^^b^^^c^^^d^e

スイッチ

:800000009C00118201015A00FEDF000709A300010064
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^^^8^^^9^a^b^c^d

電源電圧の計算方法

• 読み値が170(0xAA)以下の場合
  電源電圧[mV] = 1950+読み値*5

• 読み値が170(0xAA)より大きいの場合

  電源電圧[mV] = 2800+(読み値-170)*10

1.2.1.1.5 - パル／キュー／アリアアプリ

1.2.1.1.5.1 - パルアプリ

センサーデータの簡易的な読み方

下記のデータ羅列は、: に始まり改行コードまでの１６進数データをテキストで表現したものです。

:80000000CF7F7382019E3B0180050F003400038135001205040406000000113008020B8611300102042E000000018015044006FFF00010FC1815044106FFF00018FC1815044206FFF00010FC0015044306FFF80000FC1015044406FFF00010FC1815044506FFE00018FBF815044606FFE80000FC0015044706FFE80010FBF815044806FFE80010FC0815044906FFE80010FC080C0E[CR][LF]

上記が逐次解釈する書式ですので、厳密に解釈するのが煩雑です。

そのため、以下に使用するセンサーパルごとのデータのある場所とその抽出例のコードを示します。
その際、: を 0 文字目とします。

データの位置の表記法

以下の説明では、データの位置を示す際、Pythonのリストの指定の表記ような以下の書式でご案内します。

[データの開始位置:データの開始位置+文字数]

例えば、15文字目から4文字を指定する場合は、以下のように表記します。

[15:15+4]

開閉センサーパル

開閉センサーパルからのデータを受信すると以下のような出力メッセージがシリアル出力されます。

:80000000A8001C82012B1E01808103113008020D0C1130010203E40000000101EC6E[CR][LF]

磁気センサーのデータは63文字目から2文字分です。
磁気センサーは下表の値を出力します。

例えば、磁石が近くにない状態から、磁石(N極)が一定期間センサーの近くにある場合、以下のように磁気センサーの値が変化します。

80 -- 80 -- 80 -- 01(※) -- 81 -- 81 --

※ 多くの場合は磁石のN極を検出したときに01になりますが、設置環境によっては、出力値が一定期間安定せず、02や稀に00が出力される場合があります。

また、磁石が近くにあるかだけ知りたい場合は、64文字目だけ確認し、0だったら磁石が近くにない、1または2の時は磁石が近くにあると判定します。

センサーのデータの抽出例

以下は磁気センサーの状態を抜き出すためのPythonの対話モードでの実行例です。
以下の例では、63文字目と64文字目を抜き出して数値に変換し、上表に従って磁気センサーが検出している状態に変換し、標準出力しております。

>>> t = ':80000000A8001C82012B1E01808103113008020D0C1130010203E40000000101EC6E'
>>> v = int(t[63:63+2], 16) # 63文字目から2文字取り出し、整数値に変換
>>> periodic = True if (v & 0x80) else False # 定期送信パケットかどうか調べる(Trueだったら定期送信)
>>> status = 'S' if (v & 0x4F) == 2 else 'N' if (v & 0x4F) == 1 else 'Open' # 磁気センサーの状態を取得する。
>>> print('Magnet: %s, %s' % (periodic, status))
Magnet: False, N

アドレスなどのセンサー以外のデータ

出力メッセージは、磁気センサーのデータ以外に以下の情報が含まれております。

データ位置  データ例   意味
[1:1+8]    80000000  中継機のシリアルID
[9:9+2]    A8        LQI
[11:11+4]  001C      続き番号
[15:15+8]  82012B1E  送信元のシリアルID
[23:23+2]  01        送信元の論理デバイスID
[25:25+2]  80        センサー種別(80で固定)
[27:27+2]  81        PAL基板バージョンとPAL基板ID(開閉センサーパルは81)

開閉センサーパルのデータの判別方法

親機・中継機アプリはTWELITE PALからだけではなく、様々なアプリのデータを受信することができるので、出力されたデータがどのアプリのデータか区別する必要があります。

開閉センサーパルの出力メッセージは、改行コード抜きで69文字(改行コードありでは71文字)で、ほかのセンサーパルのデータとは文字数が違うため、文字数で見分けると簡単です。
ただし、シリアル通信アプリなどのように受信メッセージの文字数が決まっていないものもありますので、文字数だけでは見分けられない場合があります。

より厳密に区別するには、文字数と以下の項目を確認してください。

• 1文字目が8であること
• 15文字目が8であること
• 25、26文字目が ‘80’ であること
• 27、28文字目が ‘81’ であること

環境センサーパル

環境センサーパルからのデータを受信すると以下のような出力メッセージがシリアル出力されます。

:8000000084811F810EFF6D04808205113008020AEB11300102035A0501000209E3010200020E3A02030004000001BE6C00[CR][LF]

温度などのセンサーデータは63文字目から94文字目までに含まれております。
各データの位置やデータ形式は以下の通りです。

データ位置 意味
[63:63+4] 温度(符号付整数、単位は°Cの100倍(23.56°C→2356))
[75:75+4] 湿度(符号無整数、単位は%の100倍(25.99%→2599))
[87:87+8] 照度(符号無整数、単位はLux)

以下は、環境センサーパルのデータを取得するためのPythonの対話モードでの実行例です。
出力メッセージから、温度、湿度、照度の文字列を取り出し、数値に変換します。その際、そのままだと符号無の数値ですので、温度は符号付の数値に変換します。
そのあと、センサーのデータを出力しますが、温度と湿度データは100倍されたデータですので、出力時に100で割った値を出力しています。

>>> t = ':8000000084811F810EFF6D04808205113008020AEB11300102035A0501000209E3010200020E3A02030004000001BE6C00'
>>> temp = int(t[63:63+4], 16) # 63文字目から4文字取り出し、整数値に変換
>>> temp = (-65536 + temp) if temp >= 32768 else temp # 符号付き16ビット整数の対応
>>> hum = int(t[75:75+4], 16)
>>> illum = int(t[87:87+8], 16)
>>> print('temperature: %f' % ( temp/100.0 ))
temperature: 25.310000
>>> print('humidity: %f' % ( hum/100.0 ))
humidity: 36.420000
>>> print('illuminance: %d' % illum)
illuminance: 446

アドレスなどのセンサー以外のデータ

出力メッセージは、温湿度、照度センサーのデータ以外に以下の情報が含まれております。

データ位置  データ例   意味
[1:1+8]    80000000  中継機のシリアルID
[9:9+2]    84        LQI
[11:11+4]  8114      続き番号
[15:15+8]  810EFF6D  送信元のシリアルID
[23:23+2]  04        送信元の論理デバイスID
[25:25+2]  80        センサー種別(80で固定)
[27:27+2]  82        PAL基板バージョンとPAL基板ID(開閉センサーパルは81)

環境センサーパルのデータの判別方法

親機・中継機アプリはTWELITE PALからだけではなく、様々なアプリのデータを受信することができるので、出力メッセージがどのアプリの出力か区別する必要があります。

環境センサーパルの出力メッセージは、改行コード抜きで99文字(改行コードありでは101文字)で、ほかのセンサーパルなどのデータとは文字数が違うため、文字数で見分けると簡単です。
ただし、シリアル通信アプリなどのように受信メッセージの文字数が決まっていないものもありますので、文字数だけでは見分けられない場合があります。

より厳密に区別するには、文字数と以下の項目を確認してください。

• 1文字目が8であること
• 15文字目が8であること
• 25、26文字目が ‘80’ であること
• 27、28文字目が ‘82’ であること

動作センサーパル

動作センサーパルからのデータを受信すると以下のような出力メッセージがシリアル出力されます。

:80000000BA002382011CEF01808312113008020D0211300102055C1504400600100010045015044106000800100430150442060000001004381504430600080018043015044406000000180458150445060000002004381504460600080018042815044706FFE80010042015044806FFF00010043815044906FFE80018043015044A06FFF80018044015044B06FFF80018041815044C0600000010042015044D0600000028045015044E0600000008043815044F0600000018043828A5[CR][LF]

加速度データは63文字目から時系列順でX、Y、Zに並んだ加速度が16個分格納されます。
加速度は、符号付整数で単位はmg(1重力加速度(g)の1/1000)です。
＊データが12文字、ヘッダが8文字で、20文字ごとにデータが並びます。

データ位置    データ例      意味
[63:63+12]   001000100450 データ１ 0010(X軸)/0010(Y軸)/0450(Z軸)
[83:83+12]   000800100430 データ２ 0008(X軸)/0010(Y軸)/0430(Z軸)
[103:103+12] 000000100438 ...
[123:123+12] 000800180430
[143:143+12] 000000180458
[163:163+12] 000000200438
[183:183+12] 000800180428
[203:203+12] FFE800100420
[223:223+12] FFF000100438
[243:243+12] FFE800180430
[263:263+12] FFF800180440
[283:283+12] FFF800180418
[303:303+12] 000000100420
[323:323+12] 000000280450
[343:343+12] 000000080438
[363:363+12] 000000180438 データ16

以下は、1サンプル目の加速度を取得するためのPythonの対話モードでの実行例です。
出力メッセージから、1サンプル目の加速度の文字列を取り出し、数値に変換します。その際、そのままだと符号無の数値ですので、符号付の数値に変換します。
変換後、加速度データを出力します。

>>> t = ':80000000BA002382011CEF01808312113008020D0211300102055C1504400600100010045015044106000800100430150442060000001004381504430600080018043015044406000000180458150445060000002004381504460600080018042815044706FFE80010042015044806FFF00010043815044906FFE80018043015044A06FFF80018044015044B06FFF80018041815044C0600000010042015044D0600000028045015044E0600000008043815044F0600000018043828A5'
>>> x = int(t[63:63+4], 16) # 63文字目から4文字取り出し、整数値に変換(X軸)
>>> x = (-65536 + x) if x >= 32768 else x # 符号付き16ビット整数の対応
>>> y = int(t[67:67+4], 16) # 67文字目から4文字取り出し、整数値に変換(Y軸)
>>> y = (-65536 + y) if y >= 32768 else y # 符号付き16ビット整数の対応
>>> z = int(t[71:71+4], 16) # 63文字目から4文字取り出し、整数値に変換(Z軸)
>>> z = (-65536 + z) if z >= 32768 else z # 符号付き16ビット整数の対応
>>> print('x:%d, y:%d, z:%d' % ( x, y, z ))
x:16, y:16, z:1104

アドレスなどのセンサー以外のデータ

出力メッセージは、加速度センサーのデータ以外に以下の情報が含まれております。

データ位置  データ例   意味
[1:1+8]    80000000  中継機のシリアルID
[9:9+2]    BA        LQI
[11:11+4]  0023      続き番号
[15:15+8]  82011CEF  送信元のシリアルID
[23:23+2]  01        送信元の論理デバイスID
[25:25+2]  80        センサー種別(80で固定)
[27:27+2]  83        PAL基板バージョンとPAL基板ID(開閉センサーパルは81)

動作センサーパルのデータの判別方法

親機・中継機アプリはTWELITE PALからだけではなく、様々なアプリのデータを受信することができるので、出力メッセージがどのアプリのデータか区別する必要があります。

動作センサーパルの出力メッセージは、改行コード抜きで379文字(改行コードありでは381文字)で、ほかのセンサーパルなどのデータとは文字数が違うため、文字数で見分けると簡単です。
ただし、シリアル通信アプリなどのように出力メッセージの文字数が決まっていないものもありますので、文字数だけでは見分けられない場合があります。

より厳密に区別するには、文字数と以下の項目を確認してください。

• 1文字目が8であること
• 15文字目が8であること
• 25、26文字目が ‘80’ であること
• 27、28文字目が ‘83’ であること

出力例

以下は、パルごとのデータの出力例です。

開閉センサーパル

:80000000A8001C82012B1E01808103113008020D0C1130010203E40000000101EC6E
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^8​^9^a^b^c^^^d^e^f^g^h^^^i^j^k^l^m^n^o^p
 0                   10                  20                  30

環境センサーパル

​:8000000084811F810EFF6D04808205113008020AEB11300102035A0501000209E3010200020E3A02030004000001BE6C00
 ​^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^8^9^a^b^c^^^d^e^f^g^h^^^i^j^k^l^m^^^n^o^p^q^r^^^s^t^u^v^w^^^^^^^x^y^z
 0                   10                  20                  30                  40

動作センサーパル

出力例

:80000000BA002382011CEF01808312113008020D0211300102055C1504400600100010045015044106000800100430150442060000001004381504430600080018043015044406000000180458150445060000002004381504460600080018042815044706FFE80010042015044806FFF00010043815044906FFE80018043015044A06FFF80018044015044B06FFF80018041815044C0600000010042015044D0600000028045015044E0600000008043815044F0600000018043828A5
 ​^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^8^9^a^b^c^^^d^e^f^g^h^^^i^j^k^l^m^^^^^^^^^^^n^o^p^q^r^^^^^^^^^^^s  ...                                                                                                                                                                                                                                                               ^t^u^v^w^^^^^^^^^^^x^y^z
 0                   10                  20                  30                  40                  50                  60                  70                  80                  90                  100                 110                 120                 130                 140                 150                 160                 170                 180

通知パル

:80000000C9BBC082014C3501808403113008020D0C1130010203F9120504041000000097C6
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^8^9^a^b^c^^^d^e^f^g^h^^^i^j^k^l^m^n^^^^^o^p^q
 0                   10                  20                  30

1.2.1.1.5.2 - キューアプリ

TWELITE CUEには加速度センサーと磁気センサーが搭載されており、両方のセンサーのデータも出力メッセージに含まれます。

このページでは出力メッセージからそれらのセンサーデータの読み方について解説します。

センサーデータの簡易的な読み方

下記のデータ羅列は、: に始まり改行コードまでの１６進数データをテキストで表現したものです。

:80000000CF7F7382019E3B0180050F003400038135001205040406000000113008020B8611300102042E000000018015044006FFF00010FC1815044106FFF00018FC1815044206FFF00010FC0015044306FFF80000FC1015044406FFF00010FC1815044506FFE00018FBF815044606FFE80000FC0015044706FFE80010FBF815044806FFE80010FC0815044906FFE80010FC080C0E[CR][LF]

上記は逐次解釈する書式ですので、厳密に解釈するのは煩雑です。

そのため、各センサーの値の場所とその抽出例をご説明します。
その際、: を 0 文字目とします。

データの位置の表記法

以下の説明では、データの位置を示す際、Pythonのリストの指定の表記ような以下の書式でご案内します。

[データの開始位置:データの開始位置+文字数]

例えば、15文字目から4文字を指定する場合は、以下のように表記します。

[15:15+4]

加速度

加速度データは103文字目から時系列順でX、Y、Zに並んだ加速度が10個分格納されます。
加速度は、符号付整数で単位はmg(1重力加速度(g)の1/1000)です。
＊データが12文字、ヘッダが8文字で、20文字ごとにデータが並ぶ。

[93:93+2]    80           磁気センサー
[103:103+12] FFF00010FC18 データ１ FFF0(X軸)/0010(Y軸)/FC18(Z軸)
[123:123+12] FFF00018FC18 データ２ FFF0(X軸)/0018(Y軸)/FC18(Z軸)
[143:143+12] FFF00010FC00 ...
[163:163+12] FFF80000FC10
[183:183+12] FFF00010FC18
[203:203+12] FFE00018FBF8
[223:223+12] FFE00018FBF8
[243:243+12] FFE80010FBF8
[263:263+12] FFE80010FC08
[283:283+12] FFE80010FC08 データ10

磁気センサー

磁気センサーは93文字目から2文字分です。
磁気センサーは下表の値を出力します。

例えば、磁石が近くにない状態から、磁石(N極)が一定期間センサーの近くにある場合、以下のように磁気センサーの値が変化します。

80 -- 80 -- 80 -- 01(※) -- 81 -- 81 --

※ 多くの場合は磁石のN極を検出したときに01になりますが、設置環境によっては、出力値が一定期間安定せず、02や稀に00が出力される場合があります。

また、磁石が近くにあるかだけ知りたい場合は、94文字目だけ確認し、0だったら磁石が近くにない、1または2の時は磁石が近くにあると判定します。

センサーのデータの抽出例

1サンプル目の加速度と磁気センサーのデータを取得するPythonの対話モードでの実行例です。
シリアルメッセージから、1サンプル目の加速度の文字列を取り出し、数値に変換します。その際、そのままだと符号無の数値ですので、符号付の数値に変換します。
磁気センサーのデータをシリアル出力から抜き出し、上表に従って磁気センサーが検出している状態に変換し、加速度データと磁気センサーの情報を標準出力しております。

>>> t =':80000000CF7F7382019E3B0180050F003400038135001205040406000000113008020B8611300102042E000000018015044006FFF00010FC1815044106FFF00018FC1815044206FFF00010FC0015044306FFF80000FC1015044406FFF00010FC1815044506FFE00018FBF815044606FFE80000FC0015044706FFE80010FBF815044806FFE80010FC0815044906FFE80010FC080C0E'
>>> x = int(t[103:103+4], 16) # 103文字目から4文字(データ1のX軸)取り出し整数値へ変換
>>> x = (-65536 + x) if x >= 32768 else x # 符号付き16ビット整数の対応
>>> y = int(t[107:107+4], 16) # 103文字目から4文字(データ1のX軸)取り出し整数値へ変換
>>> y = (-65536 + y) if y >= 32768 else y # 符号付き16ビット整数の対応
>>> z = int(t[111:111+4], 16) # 103文字目から4文字(データ1のX軸)取り出し整数値へ変換
>>> z = (-65536 + z) if z >= 32768 else z # 符号付き16ビット整数の対応
>>> print("x=%d, y=%d, z=%d" % (x, y, z))
x=-16, y=16, z=-1000
>>> v = int(t[93:93+2], 16) # 63文字目から2文字取り出し、整数値に変換
>>> periodic = True if (v & 0x80) else False # 定期送信パケットかどうか調べる(Trueだったら定期送信)
>>> status = 'S' if (v & 0x4F) == 2 else 'N' if (v & 0x4F) == 1 else 'Open' # 磁気センサーの状態を取得する。
>>> print('Magnet: %s, %s' % (periodic, status))
Magnet: True, Open

アドレスなどのセンサー以外のデータ

出力メッセージは、加速度、磁気センサーのデータ以外に以下の情報が含まれております。

データ位置  データ例   意味
[1:1+8]    80000000  中継機のシリアルID
[9:9+2]    AE        LQI
[11:11+4]  0098      続き番号
[15:15+8]  810B6492  送信元のシリアルID
[23:23+2]  01        送信元の論理デバイスID
[25:25+2]  80        センサー種別(80で固定)
[27:27+2]  05        PAL基板バージョンとPAL基板ID(TWELITE CUEは05)

開閉センサーパルのデータの判別方法

親機・中継機アプリはTWELITE PALからだけではなく、様々なアプリのデータを受信することができるので、出力されたデータがどのアプリのデータか区別する必要があります。

TWELITE CUEの出力メッセージは、改行コード抜きで299文字(改行コードありでは301文字)で、ほかのセンサーパルのデータとは文字数が違うため、文字数で見分けると簡単です。
ただし、シリアル通信アプリなどのように受信メッセージの文字数が決まっていないものもありますので、文字数だけでは見分けられない場合があります。

より厳密に区別するには、文字数と以下の項目を確認してください。

• 1文字目が8であること
• 15文字目が8であること
• 25、26文字目が ‘80’ であること
• 27、28文字目が ‘05’ であること

TWELITE CUEモード

出力例

:80000000B1001B810B64650180050F003400038135001205040403000000113008020D3411300102052E000000018015044006FC28FFB0001815044106FC28FFB0000815044206FC30FFB0FFF815044306FC30FFC0FFF815044406FC28FFB0000015044506FC38FFA8001015044606FC30FFB0FFF015044706FC30FFB8FFD815044806FC20FFB0000015044906FC40FFA80018A62C
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^8^^^^^^^^^^^^^9^^^^^^^^^^^^^^^a^^^^^^^b^^^c^^^^^^^d^^^e^^^^^^^f^g^^^^^^^h^^^i^^^j^^^k^^^^^^^l^^^m^^^n^^^o                                                                                                                                                                ^p^q

パケットプロパティ

00340003810402
^1^2^3^4^5^6^7

イベント

1205040410000000
^1^2^3^4^5^6^7^8

1.2.1.1.5.3 - アリアアプリ

TWELITE ARIAには温湿度センサーと磁気センサーが搭載されており、両方のセンサーのデータも出力メッセージに含まれます。

このページでは出力メッセージからそれらのセンサーデータの読み方について解説します。

センサーデータの簡易的な読み方

下記のデータ羅列は、: に始まり改行コードまでの１６進数データをテキストで表現したものです。

:80000000CF00028201BAA201800607003400038135001205350401000000113008020D201130010204ED00000001800501000209D0010200020F347934[CR][LF]

上記は逐次解釈する書式ですので、厳密に解釈するのは煩雑です。

そのため、各センサーの値の場所とその抽出例をご説明します。
その際、: を 0 文字目とします。

データの位置の表記法

以下の説明では、データの位置を示す際、Pythonのリストの指定の表記ような以下の書式でご案内します。

[データの開始位置:データの開始位置+文字数]

例えば、15文字目から4文字を指定する場合は、以下のように表記します。

[15:15+4]

温湿度センサー

温度などのセンサーデータは103文字目から118文字目までに含まれております。
各データの位置やデータ形式は以下の通りです。

データ位置   意味
[103:103+4] 温度(符号付整数、単位は°Cの100倍(23.56°C→2356))
[115:115+4] 湿度(符号無整数、単位は%の100倍(25.99%→2599))

磁気センサー

磁気センサーは93文字目から2文字分です。
磁気センサーは下表の値を出力します。

例えば、磁石が近くにない状態から、磁石(N極)が一定期間センサーの近くにある場合、以下のように磁気センサーの値が変化します。磁石(N極)が一定期間センサーの近くにある場合、以下のように磁気センサーの値が変化します。

80 -- 80 -- 80 -- 01(※) -- 81 -- 81 --

※ 多くの場合は磁石のN極を検出したときに01になりますが、設置環境によっては、出力値が一定期間安定せず、02や稀に00が出力される場合があります。

また、磁石が近くにあるかだけ知りたい場合は、94文字目だけ確認し、0だったら磁石が近くにない、1または2の時は磁石が近くにあると判定します。

センサーのデータの抽出例

以下は、温湿度と磁気センサーのデータを取得するPythonの対話モードでの実行例です。
出力メッセージから、温度、湿度、照度の文字列を取り出し、数値に変換します。その際、そのままだと符号無の数値ですので、温度は符号付の数値に変換します。
そのあと、センサーのデータを出力しますが、温度と湿度データは100倍されたデータですので、出力時に100で割った値を出力しています。
また、磁気センサーのデータをシリアル出力から抜き出し、上表に従って磁気センサーが検出している状態に変換し、加速度データと磁気センサーの情報を標準出力しております。

>>> t = ':80000000CF00028201BAA201800607003400038135001205350401000000113008020D201130010204ED00000001800501000209D0010200020F347934'
>>> temp = int(t[103:103+4], 16) # 63文字目から4文字取り出し、整数値に変換
>>> temp = (-65536 + temp) if temp >= 32768 else temp # 符号付き16ビット整数の対応
>>> hum = int(t[115:115+4], 16)
>>> print('temperature: %f, humidity: %f' % ( temp/100.0, hum/100.0 ))
temperature: 25.120000, humidity: 38.920000
>>> v = int(t[93:93+2], 16) # 93文字目から2文字取り出し、整数値に変換
>>> periodic = True if (v & 0x80) else False # 定期送信パケットかどうか調べる(Trueだったら定期送信)
>>> status = 'S' if (v & 0x4F) == 2 else 'N' if (v & 0x4F) == 1 else 'Open' # 磁気センサーの状態を取得する。
>>> print('Magnet: %s, %s' % (periodic, status))
Magnet: True, Open

アドレスなどのセンサー以外のデータ

出力メッセージは、センサーのデータ以外に以下の情報が含まれております。

データ位置  データ例   意味
[1:1+8]    80000000  中継機のシリアルID
[9:9+2]    CF        LQI
[11:11+4]  0002      続き番号
[15:15+8]  8201BAA2  送信元のシリアルID
[23:23+2]  01        送信元の論理デバイスID
[25:25+2]  80        センサー種別(80で固定)
[27:27+2]  06        PAL基板バージョンとPAL基板ID(TWELITE ARIAは06)

TWELITE ARIAのデータの判別方法

親機・中継機アプリはTWELITE PALからだけではなく、様々なアプリのデータを受信することができるので、出力メッセージがどのアプリの出力か区別する必要があります。

TWELITE ARIAの出力メッセージは、改行コード抜きで123文字(改行コードありでは125文字)で、ほかのセンサーパルなどのデータとは文字数が違うため、文字数で見分けると簡単です。
ただし、シリアル通信アプリなどのように受信メッセージの文字数が決まっていないものもありますので、文字数だけでは見分けられない場合があります。

より厳密に区別するには、文字数と以下の項目を確認してください。

• 1文字目が8であること
• 15文字目が8であること
• 25、26文字目が ‘80’ であること
• 27、28文字目が ‘06’ であること

TWELITE ARIAモード

出力例

:80000000CF00028201BAA201800607003400038135001205350401000000113008020D201130010204ED00000001800501000209D0010200020F347934
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^8^^^^^^^9^^^^^a^^^^^^^b^^^^^^^c^^^^^^^d^^^e^^^^^^^f^^^g^^^^^^^h^i^^^^^^^j^^^k^^^^^^^l^^^m^n^o

1.2.1.1.5.4 - 出力書式の詳細

出力書式

:80000000A8001C82012B1E01808103113008020D0C1130010203E40000000101EC6E
 ^^^^^^^1^2^^^3^^^^^^^4^5^6^7^8^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^​^9^a^b

センサーデータ

センサーデータは以下のような構成で表記されます。

113008020D0C
^1^2^3^4^^^5

情報ビット

データの型や拡張バイトの有無、読み込みエラーの有無を示すデータです。
読み方は以下の通りです。

データソース

データの種類を示します。

拡張バイト

何サンプル目のデータか、ADCの何番目のデータかなどデータの補助的な値が格納されます。

データ長

データのバイト数を示します。

データ

センサーの実データが格納されています。

1.2.1.1.6 - アクト

データフォーマット

:FEAA008201015A00000000B7000F424154310F0CEE000B03FF03FF03FF92
​ ^1^2^3^^^^^^^4^^^^^^^5^6^^^7^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^8^9

1.2.1.2 - 送信コマンド

コマンドを入力することで子機に対して電波を送信することができます。

送信できるコマンドは以下のページをご覧ください。

1.2.1.2.1 - 0x90コマンド

:0190010004000169[CR][LF]
 ^1^2^3^^^^^^^4^5

コマンドパラメータ

4バイトのコマンドパラメータを組み合わせてコマンドを指定します。

0x00：イベントIDを送信する

TWELITE PALは受信したイベントIDごとの振る舞いが設定されております。 本パラメータでは送信先のTWELITE PALにイベントIDを送信し、設定した動作を行います。

0x01 : LEDの色、点滅パターン、明るさを送信する

送信先の通知パルにLEDの色、点滅パターン、明るさを送信します。

0x02 : 点灯時間を送信する

通知パルのLEDの点灯時間を送信します。

0x03：LEDの色をRGBWで指定する

通知パルのLEDの点灯色をRGBWで送信します。

0x04：点滅パラメータを指定する。

通知パルのLEDの点滅周期と点滅Dutyを送信します。

コマンド例

例1：イベントを送信する

論理デバイスIDが1のNOTICE PALに対してイベント1を送信するコマンド例です。

:0190010004000169
 ^1^2^3^4^5^6^7^8

例2：通知パルのLEDの点灯色を送信する

論理デバイスIDが1のNOTICE PALに対して明るさ8で白色にゆっくり点滅させるためのコマンドです。

:019001010601085E
 ^1^2^3^4^5^6^7^8

例3：通知パルのLEDの点灯色と点灯時間を送信する。

論理デバイスIDが1のNOTICE PALに対して紫に点灯させ、点灯後1秒で消灯させるコマンドです。

:0190020104000802FF00015E
 ^1^2^3^4^5^6^7^8^9^a^b^c

例4：通知パルに詳細な点灯色送信する。

論理デバイスIDが1のNOTICE PALに対して紫に点灯させるコマンドです。

:01900103FF0F0459
 ^1^2^3^4^5^^^6^7

例5：通知パルのLEDの点灯色と点灯時間を送信する。

論理デバイスIDが1のNOTICE PALに対して紫に点灯させ、点灯後1秒で消灯させるコマンドです。

:0190020104000802FF00015E
 ^1^2^3^4^5^6^7^8^9^a^b^c

1.2.2 - 中継機モード

設定例

中継機として使用する場合、以下のようにインタラクティブモードで動作モード(l)を1以上に設定してください。

 a: (AID=0x67720102) Application ID1 [HEX:32bit]
 C: (CHL=18        ) Channels Set
 x: (PWR=      0x03) RF Power/Retry [HEX:8bit]
 b: (UOP=38400,8N1 ) UART Baud [9600-230400]
 o: (OPT=0x00000000) Option Bits [HEX:32bit]
 k: (KEY=0xA5A5A5A5) Encryption Key [HEX:32bit]
 l:$(MOD=         1) Mode (Parent or Router)
 A: (ADR=0x00000000) Access point address [HEX:32bit]

詳しい説明は以下のページをご覧ください。

インタラクティブモード

中継方式

TWELITE NETでは無線パケットの中継配送について、大きく分けて下表で示す2つの方式を用意しており、アプリケーションごとに異なります。本アプリでは下表で示すアプリケーションのパケットを識別し、中継することができます。

単純ネットを使用した中継

単純ネットを使用するアプリの中継を行う場合、動作モードの値を1以上に設定することで3回まで中継することができます。

例えば、1. のように親機と子機の間に中継機が3台以内であれば親機にデータが届きますが、2. ように中継機が4台以上ある場合は親機にデータが届きません。

1. 子機 —> 中継機 —> 中継機 —> 中継機 —> 親機
   → 親機が子機のデータを3回中継して受信できる。
2. 子機 —> 中継機 —> 中継機 —> 中継機 —> 中継機 -x-> 親機
   → 中継4回目で中継することをやめる。

単純ネットによる中継は、基本的に同報通信を使用して通信を行い、受信したパケットをすべて中継を行います。そのため、中継ネットワークを形成、維持するための通信が必要ないという利点がありますが、中継機が増えるほど爆発的に通信量が多くなることがあるという欠点もあります。

詳しくは こちら を参照ください。

中継ネットを使用した中継

中継ネットを使用するアプリのデータを1段の中継を行う場合、動作モードの値を1に設定してしてください。

複数回の中継を行う場合は、親機から遠くなるにつれて動作モードの設定値を大きくしてください。(設定値が昇順になっていれば設定値が飛んでもかまいません。)

本方式の最大中継回数は63回までです。

例1：1回の中継を行う場合
子機 —> 中継機(動作モード：1) —> 親機

例2：2回の中継を行う場合
子機 —> 中継機(動作モード：2) —> 中継機(動作モード：1) —> 親機

例3：3回の中継を行う場合
子機 —> 中継機(動作モード：6) —> 中継機(動作モード：3) —> 中継機(動作モード：1) —> 親機

中継ネットは上り方向の配送を効率的に実施する目的を持って設計されたツリー型ネットワークで、中継機は上位レイヤ(より動作モードの設定値が小さい親機もしくは中継機)を探索し、発見した上位レイヤ1台に対して中継を行います。

そのため、中継機の台数が増えても単純ネットほどは通信量が多くなりにくいですが、接続先を探索、維持するための通信が発生します。

詳しくは こちら をご覧ください。

静的ルーティング（中継先を直接指定）をする場合

中継ネットでの中継を行うときに、下図のような配置を考えた場合、中継機2の接続先は親機もしくは中継機1のどちらかを自動的に選択します。

基本的には、中継する回数が少ない方が親機への配送率が高くなる場合が多いですが、中継機2の接続先として親機が選択されてしまった場合、親機と中継機2の間に障害物があるため、通信品質が悪くなり、親機への配送率が中継機1を経由するときより低くなる可能性が高くなります。

そのため、本アプリには中継機の接続先を TWELITE のシリアル番号で指定する機能 (静的ルーティング機能) があります。

静的ルーティングを行う場合は、中継機２→中継機１への経路を静的にする、または全ての経路を静的に設定します。

すべての経路の設定にはその分だけ設定が多くなり、また、中継機の故障や電波状況の変化といった状況を想定した冗長化に対応できない点がありますが、上位通信先を確定するまでの時間をなくし、速やかに中継動作に移行できる利点があります。

静的ルーティングをするには下表のように中継機1には親機のSID、中継機2には中継機1のSIDになるように接続先を設定してください。

例: 2段中継の場合 (親機 ← 中継機1 ← 中継機2 ← 子機)

※上図の壁による影響のみに対処したい場合は設定不要です。

1.3 - インタラクティブモード

インタラクティブモードでアプリの詳細設定を行うことができます。

インタラクティブモードに入るには、パソコン上のターミナルソフトから + + + と + を３回入力します。+ と + の間には 0.2 秒から 1.0 秒の間隔をあけてください。
また、TWELITE プログラマや TWELITE STAGE には簡単にインタラクティブモードに入れるショートカット機能もありますので、そちらもご利用ください。

インタラクティブモードに入ると以下の画面が表示されます。

[CONFIG MENU/App_Wings:PARENT:0/v1-00-1/SID=82011098]
a: (AID=0x67720102) Application ID1 [HEX:32bit]
c: (CHL=18        ) Channels Set
x: (PWR=      0x03) RF Power/Retry [HEX:8bit]
b: (UOP=38400,8N1 ) UART Baud [9600-230400]
o: (OPT=0x00000000) Option Bits [HEX:32bit]
k: (KEY=0xA5A5A5A5) Encryption Key [HEX:32bit]
m: (MOD=         0) Mode (Parent or Router)
A: (ADR=0x00000000) Access point address [HEX:32bit]

 [ESC]:Back [!]:Reset System [M]:Extr Menu

設定コマンド一覧

オプションビットの設定

オプションビット設定値を各ビットごとに解説します。

TWELITE APPS のアプリケーションIDと周波数チャンネルの初期設定値

本アプリが初期設定の時は超簡単！標準アプリと通信できるようになっておりますが、アプリケーション ID と周波数チャンネルを通信相手の TWELITE に合わせることでほかの TWELITE APPS とも通信することができます。下表は TWELITE APPS のアプリケーション ID と周波数チャンネルの初期設定値なので、これを参考に本アプリを設定してください。

異なる複数の TWELITE APPS のデータを同時に受信する場合

本アプリは異なる TWELITE APPS の電波が混在していても、アプリケーション ID と周波数チャンネルをそろえていただければ受信することできます。例えば、超簡単！標準アプリの子機とパルアプリの子機がそれぞれある場合に、アプリケーションIDと周波数チャンネルをすべての TWELITE でそろえれば、本アプリがインストールされた TWELITE で子機の電波を受信・中継が可能になります。
その際は、下表の例のように設定を行います。