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Gasdroide

Natural Gas Emission Flux Measurements on Android platform

Attualmente e' supportato come strumento di misura solo AD6B11 montato su supporto 6BP01-2.

References

Viveiros, F., C. Cardellini, T. Ferreira, S. Caliro, G. Chiodini, and C. Silva (2010), Soil CO2 emissions at Furnas volcano, São Miguel Island, Azores archipelago: Volcano monitoring perspectives, geomorphologic studies, and land use planning application, J. Geophys. Res., 115, B12208, doi:10.1029/2010JB007555.

Manuale Gasdroide

Introduzione

Nel seguente documento vengono descritte le funzionalita' del software Gasdroide per tablet basati su sistema operativo Android. La versione di riferimento dell'applicativo Gasdroide e' la 0.9.7. Il software e' stato testato su tablet di tipo Android delle serie 3.x e 4.x.

Le principali funzionalita' dell'applicazione Gasdroide si possono schematizzare come segue:

  • impostazione di una connessione bluetooth con uno strumento esterno
  • utilizzo di uno strumento fittizio per modalita' di testing o presentazione
  • registrazione dei dati provenienti dallo strumento connesso con visualizzazione in tempo reale della curva dei dati registrati
  • salvataggio nel database del set di dati acquisito
  • calcolo della pendenza fra due punti del set di dati
  • caricamento di set di dati archiviati per successive analisi

La schermata principale dell'applicazione si compone di due parti:

  • la parte di sinistra che contiene i pulsanti per l'interazione con lo strumento e una area di testo nella quale vengono visualizzate informazioni durante l'utilizzo
  • la parte di destra, che occupa gran parte dello schermo e contiene l'area nella quale vengono graficati i dati registrati dallo strumento

Al primo avvio del Gasdroide la schermata si presenta nel seguente modo:

Main Screen

Impostazioni

Il Gasdroide permette all'utente due tipi di impostazioni:

  1. le impostazioni generali
  2. la selezione di un device al quale connettersi

Le impostazioni sono accessibili attraverso il tasto menu del tablet.

Main Menu

Impostazioni generali

Nella schermata delle impostazioni generali e' possibile:

  • definire l'intervallo di acquisizione dati dallo strumento in millisecondi
  • attivare o disattivare l'aquisizione del dato grezzo dallo strumento (ad esempio dmV invece di ppm)
  • definire il range di concentrazione da usare per la conversione del dato grezzo (ad esempio da dmV a ppm)

Impostazioni generali

Connessione a uno strumento bluetooth

Il dialogo di selezione di uno strumento bluetooth da la possibilita' di connettere uno strumento esterno gia' accoppiato con il tablet.

Va notato che nel caso in cui lo strumento non fosse stato precedentemente accoppiato con il tablet, non apparira' nella lista di device bluetooth disponibili. In tal caso e' necessario procedere con l'accoppiamento degli strumenti. Sono disponibili svariate guide che spiegano come accoppiare uno strumento bluetooth con un tablet con sistema operativo Android. Si segnala l'ottimo video di descrizione prodotto da cnet per la suddetta tematica.

Se lo strumento appare nella lista di device disponibili, va selezionato in modo da potere poi avviare la connessione.

Esiste un Dummy Device per testare il software che produce dei dati randomici.

Selezione strumento bluetooth

Registrazione di un set di dati

Una volta connesso l'applicativo a uno strumento esterno via bluetooth (oppure attivata la modalita' di strumento fittizio), e' possibile registrare i dati in ingresso dallo strumento.

Toccando il tasto record, l'acquisizione dei dati viene attivata ed il flusso di dati visualizzato nell'area del grafico. Il tasto record inoltre cambia colore (da rosso ad arancione) e riporta il testo stop.

Acquisizione dati

Per fermare l'acquisizione dati bastera' premere nuovamente il tasto di record/stop.

Salvataggio di un set di dati

Una volta fermata la registrazione dei dati, il set di dati prodotto non viene salvato in automatico e un sucessivo avvio di registrazione cancellerebbe i dati attualmente visibili. E' quindi necessario salvare il set di dati nel caso in cui lo si voglia consultare in un secondo momento.

Premendo il tasto di salvataggio save viene chiesto all'utente di inserire un titolo per il set di dati da archiviare. Viene proposto un titolo semplificato basato sulla data di salvataggio.

E' importante sapere che al momento non vengono salvate le informazioni dell'unita' di misura usata in fase di registrazione. Viene quindi proposto in aggiunta nel nome del dataset da salvare anche una parte finale contenente le unita' di misura utilizzate per aiutare l'utente in fase di ricaricamento eventuale dei dati.

Acquisizione dati

Analisi della pendenza fra due punti

Il Gasdroide permette di calcolare la pendenza fra due punti selezionati nell'area del grafico.

Per attivare la modalita' di selezione dei due punti utilizzati per calcolare la pendenza e' necessario attivare la modalita' di selezione attraverso il comando che si trova nel menu principale Enable Selection Mode. Con lo stesso comando e' possibile uscira dalla modalita' di selezione.

In modalita' di selezione, se si tocca un qualunque punto dell'area del grafico, appare una linea verticale per mostrare il punto di selezione (spostato sul punto piu' vicino contenuto nei dati).

Analisi della pendenza

Toccando una seconda volta l'area del grafico, appare una seconda linea verticale che definisce la posizione del secondo punto utilizzato per il calcolo della pendenza.

Una linea blue visualizza la linea della pendenza che collega i due punti selezionati.

L'area di testo delle informazioni riporta due dati:

  • la pendenza della retta passante per i due punti selezionati
  • la pendenza della regressione lineare ai minimi quadrati calcolata su tutti i punti contenuti nell'intervallo fra i due punti selezionati

Analisi della pendenza

Ad ogni sucessiva pressione nell'area del grafico viene spostata nel punto selezionato la linea verticale piu' vicina, ri-settando in tale modo la sua posizione.

Caricamento di un set di dati archiviati

I dati salvati vengono archiviati in un database sul tablet. E' possibile consultare tali dati in ogni momento. Premendo sul tasto open viene presentata all'utente la lista di set di dati precedentemente salvati.

Dati archiviati

Alla selezione di uno dei set di dati, questo viene caricato nell'area del grafico.

Va notato che vengono salvate e caricate le informazioni relative all'ultimo calcolo della pendenza che era stato eseguito precedentemente al salvataggio del set di dati.

Il grafico caricato puo' essere utilizzato esattamente allo stesso di quando ci si trova in modalita' di registrazione.

Export

Il Gasdroide attualmente supporta l'export di una set di dati.

IDTITLELONLATSLOPEREGRESSION
di del datasettitolo del datasetlongitudine della posizione di acquisizione (se il GPS Non era stato acceso al momento dell'acquisizione, il valure e' NaN)latitudine della posizione di acquisizione (se il GPS Non era stato acceso al momento dell'acquisizione, il valure e' NaN)pendenza fra i due punti selezionati prima di salvare il dato nel databaseregressione ai minimi quadrati fra i due punti selezionati prima di salvare il dato nel database

Note:

  • l'export avviene in un file csv dentro alla cartella gasdroide nella scheda SD dal nome: gasdroide_export.csv
  • ad ogni export tale file viene sovrascritto
  • dataset che sono stati salvati senza avere selezionato due punti per il calcolo della pendenza, vengono saltati durante l'operazione di export

Gestione progetti

Attualmente non vi e' una vera e propria gestione dei progetti. Non e' possibile cancellare delle particolari registrazioni di dati.

Per iniziare un nuovo progetto e' necessario un passaggio manuale. Basta aprire con un programma di gestione dei file (ex. ES File Explorer) la cartella della scheda SD e:

  • identificare la cartella gasdroide

Cartella gasdroide

  • rinominare la cartella usando un nome rappresentativo per il lavoro svolto fino a quel momento

Rinominare cartella gasdroide

Al seguente avvio verra' creata una nuova cartella e quindi un nuovo progetto.

Appendice

Tabelle del database

Il Gasdroide utilizza due tabelle per salvare i dati registrati:

  • la tabella dei set di dati, che contiene informazioni generali riguardanti il set stesso, come ad esempio il titolo o la data
  • la tabella dei dati (legati al loro set di appartenenza), che contiene tutti i dati registrati dallo strumento

Tabella dei dati rilevati

NomeTipoNullableDescrizione
_idlongnot nullidentificativo univoco del dato
tslongnot nulltimestamp del dato
valuedoublenot nulldato misurato
dataset_idlongnot nullid del set di dati al quale appartiene il valore

Tabella dei set di dati

NomeTipoNullableDescrizione
_idlongnot nullidentificativo univoco del set di dati
titlestringnot nulltitolo del set di dati (inserito dall'utente)
tslongnot nulltimestamp del salvataggio del dataset
londoublelongitudine della posizione di salvataggio dati
latdoublelatitudine della posizione di salvataggio dati
altimdoublequota gps della posizione di salvataggio dati
p1xdoublecoordinata x del primo punto per il calcolo della pendenza
p1ydoublecoordinata y del primo punto per il calcolo della pendenza
p2xdoublecoordinata x del secondo punto per il calcolo della pendenza
p2ydoublecoordinata y del secondo punto per il calcolo della pendenza

Licenza

Il software Gasdroide e' rilasciato secondo la General Public License. La licenza e' consultabile allo URL: http://www.gnu.org/licenses/licenses.html#GPL

Codice Sorgente del progetto

Il codice sorgente del progetto e' rilasciato al sito: https://bitbucket.org/moovida/gasdroide

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