Physics Toolbox Sensor Suite

Useful for students and teachers in science, technology, engineering, and math (STEM) education and academic or industrial researchers, this app uses device sensor inputs to collect, record, and export data in comma separated value (csv) format through a shareable .csv file. Data can be plotted against elapsed time on a graph or displayed digitally. Users can export the data for further analysis in a spreadsheet or plotting tool. This app also generates tones, colors, and a stroboscope. See www.vieyrasoftware.net for a variety of usage ideas for STEM education and publications from academia and industry.

A menu allows the user to sense or generate the following (dependent upon the user’s mobile device capabilities):

SENSORS

(1) G-Force Meter - ratio of Fn/Fg (x, y, z and/or total)

(2) Linear Accelerometer – acceleration (x, y, and/or z)

(3) Gyroscope - radial velocity (x, y, and/or z)

(4) Barometer - atmospheric pressure

(5) Roller Coaster - G-Force Meter, Linear Accelerometer, Gyroscope, and Barometer

(6) Hygrometer - relative humidity

(7) Thermometer - temperature

(8) Proximeter - periodic motion and timer (timer and pendulum modes)

(9) Ruler - distance between two points

(10) Magnetometer - magnetic field intensity (x, y, z and/or total)

(11) Compass - magnetic field direction and bubble level

(12) GPS - latitude, longitude, altitude, speed, direction, number of satellites

(13) Inclinometer - azimuth, roll, pitch

(14) Light Meter - light intensity

(15) Color Detector - detects HEX colors within a small rectangle area on the screen via the camera.

(16) Sound Meter - sound intensity

(17) Tone Detector - frequency and musical tone

(18) Oscilloscope (audio) - wave shape and relative amplitude

(19) Spectrum Analyzer (audio) - graphical FFT

(20) Spectrogram (audio) - waterfall FFT

MULTI RECORD

(21) Multi Record - choose one or more of the above sensors to collect data at the same time.

GENERATORS

(22) Tone Generator – sound frequency producer

(23) Color Generator – R/G/B/Y/C/M, white, and custom color screen

(24) Stroboscope (beta) - camera flash

(25) Play - challenges

(26) Manual Data Plot

(27) AR - augmented reality visualization of magnetic field vectors

(28) System Temperature - battery temperature

(29) Wi-Fi - Wi-Fi signal strength

Features

(a) Recording: All sensor data can be recorded by pressing the red floating action button. Saved data can be found stored in the folder icon and on the device’s SD card.

(b) Exporting: Data can be immediately transferred following recording by selection an option to send via e-mail or shared in Google Drive or Dropbox. Locally saved files can also be transferred from the folder icon.

(c) Sensor Information: Clicking on the (i) icon within each mode provides information about the sensor name, vendor, and current data collection rate, in addition to a description of what kind of data is collected by the sensor, its physical operating principle, and links to additional resources, including webpages and videos that illustrate how it works.

Settings

* Note that not all settings are available for all sensors.

(a) Data Display: View data in graphical, digital, or vector form.

(b) Graph Display: View multi-dimensional data sets on a single shared graph or in multiple individual graphs.

(c) Displayed Axis: For multi-dimensional data on a single shared graph, select total, x, y, and/or z-axis data.

(d) CSV Timestamp Format: Record clock time or elapsed time with sensor data.

(e) Line Width: Modify visual presentation of data with a Thin, Medium, or Thick line.

(f) Sensor Collection Rate: Set collection rate as Fastest, Game, UI, or Normal. The sensor collection rate is displayed for each option when selected.

(g) Keep the Screen On: Prevent the app from turning the screen off automatically.

(h) Calibrate: Calibrate selected sensors.

يُعد هذا التطبيق مفيدًا للطلاب والمدرسين في التعليم والعلوم والهندسة والرياضيات (STEM) والباحثين الأكاديميين أو الصناعيين ، ويستخدم هذا التطبيق مدخلات مستشعر الجهاز لجمع وتسجيل وتصدير البيانات بتنسيق القيمة المفصولة بفواصل من خلال المشاركة. ملف CSV. يمكن رسم البيانات مقابل الوقت المنقضي على الرسم البياني أو عرضها رقميًا. يمكن للمستخدمين تصدير البيانات لمزيد من التحليل في جدول بيانات أو أداة رسم. يولد هذا التطبيق أيضًا النغمات والألوان والمنظار. انظر www.vieyrasoftware.net للحصول على مجموعة متنوعة من أفكار الاستخدام للتعليم والمنشورات STEM من الأوساط الأكاديمية والصناعة.

تتيح القائمة للمستخدم الشعور بما يلي أو إنشاء ما يلي (حسب إمكانات الجهاز المحمول للمستخدم):

SENSORS

(1) عداد القوة G - نسبة Fn / Fg (x ، y ، z و / أو الإجمالي)

(2) التسارع الخطي - التسارع (x ، y ، و / أو z)

(3) الجيروسكوب - السرعة الشعاعية (س ، ص ، و / أو ض)

(4) بارومتر - الضغط الجوي

(5) Coaster Roller - G-Force Meter ، مقياس التسارع الخطي ، الجيروسكوب ، والبارومتر

(6) الرطوبة - الرطوبة النسبية

(7) ميزان الحرارة - درجة الحرارة

(8) مقياس التقريب - الحركة الدورية والمؤقت (أوضاع المؤقت وال البندول)

(9) حاكم - المسافة بين نقطتين

(10) المغنطيسية - شدة المجال المغناطيسي (س ، ص ، ض و / أو المجموع)

(11) البوصلة - اتجاه المجال المغناطيسي ومستوى الفقاعة

(12) GPS - خطوط الطول والعرض والارتفاع والسرعة والاتجاه وعدد الأقمار الصناعية

(13) الميل - السمت ، لفة ، الملعب

(14) عداد الضوء - شدة الضوء

(15) كاشف اللون - يكتشف ألوان HEX داخل منطقة مستطيلة صغيرة على الشاشة عبر الكاميرا.

(16) عداد الصوت - شدة الصوت

(17) لهجة الكاشف - تردد ونبرة موسيقية

(18) الذبذبات (الصوت) - شكل الموجة والسعة النسبية

(19) محلل الطيف (الصوت) - FFT رسومية

(20) Spectrogram (الصوت) - شلال FFT

سجل MULTI

(21) Multi Record - اختر واحدًا أو أكثر من المستشعرات أعلاه لجمع البيانات في نفس الوقت.

مولدات

(22) مولد النغمات - منتج تردد الصوت

(23) مولد الألوان - شاشة R / G / B / Y / C / M ، بيضاء ، وشاشة ملونة مخصصة

(24) Stroboscope (تجريبي) - فلاش الكاميرا

(25) العب - التحديات

(26) مؤامرة البيانات اليدوية

(27) AR - التصور الواقع المعزز لمتجهات المجال المغناطيسي

(28) درجة حرارة النظام - درجة حرارة البطارية

(29) شبكة Wi-Fi - قوة إشارة شبكة Wi-Fi

ميزات

(أ) التسجيل: يمكن تسجيل جميع بيانات المستشعر عن طريق الضغط على زر العمل العائم الأحمر. يمكن العثور على البيانات المحفوظة المخزنة في أيقونة المجلد وعلى بطاقة SD للجهاز.

(ب) التصدير: يمكن نقل البيانات فورًا بعد التسجيل عن طريق الاختيار ، خيار لإرساله عبر البريد الإلكتروني أو مشاركته في Google Drive أو Dropbox. يمكن أيضًا نقل الملفات المحفوظة محليًا من رمز المجلد.

(ج) معلومات المستشعر: يؤدي النقر فوق الرمز (i) الموجود في كل وضع إلى توفير معلومات حول اسم المستشعر والمورد ومعدل جمع البيانات الحالي ، بالإضافة إلى وصف لنوع البيانات التي يتم تجميعها بواسطة المستشعر وتشغيله الفعلي مبدأ ، وروابط لموارد إضافية ، بما في ذلك صفحات الويب ومقاطع الفيديو التي توضح كيفية عملها.

الإعدادات

* لاحظ أنه لا تتوفر جميع الإعدادات لجميع أجهزة الاستشعار.

(أ) عرض البيانات: عرض البيانات في شكل رسومية أو رقمية أو متجهة.

(ب) عرض الرسم البياني: عرض مجموعات بيانات متعددة الأبعاد على رسم بياني مشترك واحد أو في رسومات بيانية فردية متعددة.

(ج) المحور المعروض: بالنسبة للبيانات متعددة الأبعاد على رسم بياني مشترك واحد ، حدد بيانات المحور الكلي و x و y و / أو z.

(د) تنسيق الطابع الزمني لملف CSV: سجل وقت الساعة أو الوقت المنقضي باستخدام بيانات المستشعر.

(هـ) عرض الخط: تعديل العرض المرئي للبيانات بخط رفيع أو متوسط ​​أو سميك.

(و) معدل مجموعة أجهزة الاستشعار: قم بتعيين معدل المجموعة على أنه أسرع أو لعبة أو واجهة مستخدم أو عادي. يتم عرض معدل جمع أجهزة الاستشعار لكل خيار عند تحديده.

(ز) الحفاظ على الشاشة قيد التشغيل: منع التطبيق من إيقاف تشغيل الشاشة تلقائيًا.

(ح) المعايرة: معايرة أجهزة الاستشعار المحددة.