Node.jsとMongoDBで回路のテスト

昨年末に基板を自作しまして。まとめにも書いているように、理屈のうえでは電池のもちがよくなっているはずです。でもどのくらいよくなっているのかがわかりにくいので、実際に測定してみることに。

どうやって測るか

基板から制御する8個のLEDを全開にした(ほぼ)最大負荷の状態で何時間もつかを測ります。通常使用では全開にし続けることはないので、「最低でもこれだけもちます」という時間がわかります。

最初はiPhoneのストップウォッチでいいんじゃねえかと思いましたが、如何せん時間が長い。目を離したすきに電池が切れられても困ります。せっかくXBeeで電圧をモニタしているので、これを利用することに。Node.jsでシリアルポートを監視し、XBeeのパケットを受信したらMongoDBに放り込みます。XBeeからのパケットが途絶えた(＝電池が切れた)ところでMongoDBの中身をグラフ化し、何時間動き続けたかを読み返します。

動かしてみた

コードはこんな感じに。

var mongoose = require('mongoose');
var db = mongoose.connect('mongodb://localhost/batterytest');

var Packet = new mongoose.Schema({
    vol1:   Number,
    vol2:   Number,
    time:   { type: Date, default: Date.now },
});

exports.Packet = db.model('Packet', Packet);

var model = require('./model_voltage');
var Packet = model.Packet;

serial_xbee.on('data', function(data){
    // 受信したパケットが'Data Sample'である
    if( (typeof data.bytes !== "undefined") && (data.bytes[0] == 0x92)){
        // パケット中のA/D変換した読み値でオブジェクトをつくる
        var newPacket = new Packet({vol1: data.samples.A0, vol2: data.samples.A1});
        newPacket.save(function(err){
            if(err){
                console.log(err);
            }
        });
    }
});

で、とったログをグラフ化。ここはMongoDBからCSVとしてはきだして、Numbersでグラフにしました。Numbersでグラフをつくるのは意外とめんどうでした。Excelほしいです。

5V昇圧をナシにしたFusion PCB試作のほうが、圧倒的に長いあいだ動作できることがわかります。適当なパターンで点滅させるとなれば、もっと動作時間は延びると考えられます。加えて、電池や昇圧ICの特性もみえそうという副産物も。もとの電源が十分に電圧を確保できてる場合、5V電源のほうは出力電圧がビチッと5Vで安定してますね。

おわりに

そういう用途ならばfluentdを使えばとなるのだけれど。シリアルポートがうまく読めなくて苦労しているので、なんとかなったらそこはまた。