bit:plot — felhasználói útmutató

1. Mi ez, és mire jó?

A bit:plot egy böngészőben futó mérőrendszer iskolai kísérletekhez: egy USB-n csatlakoztatott eszköz (micro:bit, Arduino, Raspberry Pi Pico…) szenzoradatait rajzolja ki élőben, tizenhárom diagramtípussal, és a korábbi mérések visszatöltését, összevetését is tudja. Nem kell hozzá telepítés és szerver sem: minden adat a te gépeden marad, semmi nem kerül fel az internetre.

A felület három nyelven használható (magyar, angol, német) — a jobb felső legördülővel váltható.

2. Mire van szükség?

• Élő méréshez: Chrome vagy Edge böngésző (a Web Serial technológia miatt) — asztali gépen vagy laptopon.
• Korábbi adatok elemzéséhez: bármilyen modern böngésző, akár tableten is (méréshez nem, elemzéshez igen).
• Egy szenzoros eszköz USB-kábellel (élő méréshez), vagy egy korábban mentett CSV-fájl.

3. Az eszköz előkészítése (micro:bit)

Az eszköznek a soros portra kell írnia az adatokat, 115200 baudon. Két formátumot ismer a program:

• Nevesített: homerseklet:23.5 — soronként egy vagy több név:érték pár, vesszővel elválasztva (pl. x:120,y:-40,z:980).
• Nyers szám: csak egy szám soronként (pl. 35) — a program automatikusan „érték" néven veszi fel (több szám esetén „érték 1", „érték 2"…).

MakeCode-példa (blokkokból összerakva)

Egy nevesített érték (név:érték) — pl. hőmérséklet a „soros vonal: érték írása" blokkal:

Több nyers szám egyszerre (pl. a gyorsulásmérő X-Y-Z tengelye) — a „serial write numbers" blokkal, egy tömbben:

MicroPython-példa

from microbit import *

while True:
    print("homerseklet:{}".format(temperature()))
    sleep(200)

4. Első élő mérés lépésről lépésre

1. Csatlakoztasd az eszközt USB-kábellel a számítógéphez.
2. Kattints a Csatlakozás gombra (jobb felül), és a felugró listából válaszd ki az eszközt (pl. „mbed Serial Port" vagy „USB Serial Device").
3. Kattints a Mérés indítása gombra — az adatok élőben rajzolódnak.
4. A mérés végén: Mérés leállítása. Az adat a nézetben marad, menthető, elemezhető.

5. A kezelőfelület áttekintése

Fejléc (felső sor)

Vezérlősáv

• Adat (bal felül, csak betöltött adatnál): melyik adatforrás legyen kiemelve — legördülőből.
• Időablak: 10 mp / 30 mp / 1 perc / Teljes / Egyéni — mennyi látsszon az idősorból.
• Diagramtípus-csempék (középen): a tizenhárom ábrázolásmód — egy kattintással váltható, az adat nem vész el.
• ‹ Vissza (a csempék alatt, csak amikor van hova): a kiemelt adatból/panelből egy szinttel feljebb.
• Tengelyek: Külön panel / Közös / Két tengely (idősoros típusoknál).
• Skála (mérő-oszlopnál, 3D-nél és pókhálónál): kézi min–max határ — üresen automatikus.
• Számítás (körnél, mérő-oszlopnál, nagy számnál és pókhálónál): mit mutasson az ábra az ablak adataiból — Utolsó / Összeg / Átlag / Darab.
• Kumulált (idősoros típusoknál): a csatornák futó összege az ablak elejétől — darabszámlálásnál (eseményenként 1-est küldve) az „összes esemény az idő függvényében" növekvő görbe (pl. összes autó eddig). A Predikcióval kombinálható: ilyenkor az illesztés a kumulált görbére megy — kumulált eset + logisztikus a végösszeget (platót) becsli, darabszám + lineáris az ütemet.
• Predikció (jobbra): görbeillesztés be/ki.

6. Diagramtípusok

7. Időablak, nagyítás, 3D forgatás

• Élő ablakok (10 mp / 30 mp / 1 perc): a nézet követi a friss adatot. A Teljes az egész mérést mutatja.
• Egyéni: kézzel beírható tól–ig tartomány (másodpercben) — a gombra kattintva a mezők megnyílnak.
• Belenagyítás húzással: az idősoros diagramon jelölj ki egy szakaszt az egérrel.
• Görgő: az egérkurzor időpontja körül nagyít/kicsinyít. Kifelé görgetve a teljes mérésig tágul.
• 3D nézetben: húzás = forgatás, görgő = nagyítás. A Skála mezőkkel rögzíthető a tengelyek közös tartománya (pl. -1024 – 1024 a gyorsulásmérőhöz) — így a kocka élő mérés közben sem „lélegzik"; ha az adat túllépi, a nézet magától kitágul, sosem vágja le a pályát.

8. Adatsorok testreszabása

Kattints egy adatsor nevére a jelmagyarázatban (a diagram alatt) — felugró ablakban állítható:

• Név: átnevezés (a betöltött adatok csatornái is!) — a tengelyfeliratok és a mentett CSV fejléce is ezt használja;
• látható: az adatsor ki/be kapcsolása — minden diagramtípusra hat (a nem kellő csatorna elrejthető);
• szín, vonalstílus (folytonos/szaggatott/pontozott), pont (méret és forma: kör, háromszög, négyzet, csillag…).

Két tengely módban a „Bal / jobb tengely…" gombbal nyíló panelben osztható el, melyik csatorna melyik oldalra kerüljön — eltérő nagyságrendű adatokhoz (pl. hőmérséklet és fényerő együtt).

9. Korábbi adatok betöltése és összevetés

1. Nyisd meg az Adatok… panelt.
2. Fájlból… (több fájl is kijelölhető) vagy Beillesztésből… (vágólapról, pl. a micro:bit adatnaplójából kimásolt CSV) töltsd be a mérést.

• Egy betöltött adatnál rögtön az az adat látszik, a teljes eszköztárral.
• Több adatnál a „Mind (összevetés)" nézet indul: idősoros típusoknál egy közös grafikonon, a többi típusnál forrásonként egy-egy kis ábrával.
• Kiemelés: kattints egy kis ábrára, vagy válassz az „Adat" legördülőből — a teljes eszköztár (predikció is) arra az adatra vált. A ‹ Vissza gomb visz vissza az összevetéshez.
• Élő mérés betöltött adat mellett: ha csatlakozol és mérsz, az „Aktuális" mérés a betöltöttek mellé, valós időben rajzolódik — így vethető össze a friss kísérlet a korábbival.
• Törlés: a panel „Törlés" legördülőjéből választható, hogy egy konkrét adatot vagy mindet dobod el.

10. Táblázat-nézet

A Táblázat gomb egy mozgatható, átméretezhető ablakban mutatja a nyers számokat (idő + csatornák). Egy sorra kattintva a diagramon időjelölő emeli ki a hozzá tartozó pontot. A sorok száma szűkíthető (20 / 100 / 500 / Mind).

11. Predikció (görbeillesztés)

Idősoros nézetben, egy kiválasztott csatornára a program modellt illeszt, és a mérés távjának kétszereséig előre jelez — „mit várunk ezután?". Három modell választható:

• Lineáris — egyenletes változás (y = a·t + b);
• Exponenciális — hűlés/bomlás, határértékhez tartó folyamat;
• Logisztikus — telítődő növekedés (S-görbe).

Az illesztett egyenlet és az R² (illeszkedési jóság) a diagram alatt jelenik meg. Az első bekapcsoláskor a numerikus csomagok (numpy/scipy) letöltése egy-két percig tarthat — közben a mérés zavartalanul fut.

A Kumulált kapcsolóval együtt a predikció a futó összeg görbéjére illeszt — ez a klasszikus előrejelzési kombináció: darabszámlálás + lineáris megadja az ütemet és a várható végösszeget adott időre; a telítődő esetszám (kumulált) + logisztikus pedig a platót (össz-esetszámot) becsli, mint a járványgörbéknél.

12. Mentés (CSV, PNG)

• CSV mentése: választható, hogy a teljes mérést vagy csak a látható nézetet mented. A fejlécben a megadott csatornanevek és mértékegységek szerepelnek. A mentett CSV később az „Adatok…" panelen visszatölthető — ez az ajánlott archiválási forma.
• PNG mentése: az aktuális diagram képe (a jelmagyarázattal), pl. jegyzőkönyvbe, bemutatóba.

13. Hibaelhárítás