IMS-SD Python ライブラリ

IMS-SDデバイス用のPythonライブラリです。シリアル通信によるデバイス制御、データ収集、ファイル操作などの機能を提供します。

機能

• デバイス接続・制御: シリアル通信によるIMS-SDデバイスの制御
• リアルタイムデータ収集: PCへのリアルタイムデータ取得とCSV保存
• SDカード操作: SD内ファイルの一覧取得、ダウンロード、削除
• BINファイル変換: SDからダウンロードしたBINファイルをCSVに変換
• 校正データ対応: 9軸センサーの校正データを使用した工学値変換

ファイル構成

核心モジュール

• ims_device.py - IMS-SDデバイス制御クラス（59メソッド）
• serial_comm.py - シリアル通信管理クラス
• packet_parser.py - データパケット解析・工学値変換
• data_collector.py - データ収集・測定条件設定

機能モジュール

• pc_data_recorder.py - PCリアルタイムデータ記録
• pc_data_recorder_with_trigger.py - 外部トリガ待機付きPC記録
• sd_data_recorder.py - SD記録（内部トリガ）
• sd_data_recorder_with_trigger.py - SD記録（外部トリガ待機）
• sd_file_downloader.py - SDファイルダウンロード
• bin_to_csv_converter.py - BIN→CSV変換器

設定・資料

• requirements.txt - 依存パッケージ（pyserial==3.5）
• IMS-SD_Command_Reference.md - コマンド一覧表

必要環境

• Python 3.x
• Windows（シリアル通信バッファ設定のため）
• IMS-SD HighEndモデル（バージョン2.2.0以上）

インストール

pip install -r requirements.txt

基本的な使用方法

1. デバイス接続

from ims_device import ImsDevice

device = ImsDevice()
if device.connect("COM3"):
    print("接続成功")
    print(f"シリアル番号: {device.serial_number}")
    print(f"バージョン: {device.version}")

2. PCデータ記録

from pc_data_recorder import PcDataRecorder
from data_collector import setup_measurement_conditions

# 測定条件設定（100Hz, まとめ数10, 30G）
setup_measurement_conditions(device, frequency=100, matome_pc=10, acc_range=30)

# データ記録実行
recorder = PcDataRecorder(device)
recorder.record_data(duration=10.0)  # 10秒間記録

3. SDファイル操作

from sd_file_downloader import SdFileDownloader

downloader = SdFileDownloader(device)
downloader.download_latest_file()  # 最新ファイルをダウンロード

4. BINファイル変換

from bin_to_csv_converter import BinToCsvConverter

converter = BinToCsvConverter()
converter.convert_file("TEST_001.BIN")  # BIN→CSV変換

主要クラス

ImsDevice

IMS-SDデバイスの全機能を管理するメインクラス

• 接続・切断管理
• 測定条件設定（周波数、レンジ、バンド帯域等）
• SD保存設定（ヘッダ、保存時間、電池管理等）
• ファイル操作（一覧、ダウンロード、削除）
• 校正データ取得（加速度、ジャイロ、地磁気）

PacketParser

データパケットの解析と工学値変換

• 9軸センサーデータの工学値変換
• 校正データを使用した補正処理

DataCollector

測定条件設定とデータ収集の統合機能

• 測定条件の一括設定
• リアルタイムデータ収集
• CSV出力機能

データフォーマット

PCリアルタイムデータ

• パケットサイズ：4 + (9ch × 2byte × PCまとめ数) + 4 バイト
• ヘッダー：0xAA x 4（固定4バイト）
• データ：9軸センサーデータ（9ch × 2byte）× PCまとめ数
• フッター：0x55 x 4（固定4バイト）

SDファイルダウンロード

• 8194バイト単位での受信
• 先頭2バイト：データ数（リトルエンディアン）
• 0xFFFF：ダウンロード失敗
• 0x0000：ダウンロード完了

測定可能範囲

• 測定周波数: 1,2,5,10,20,50,100,200,500,1000 Hz（ただしPC保存は100Hz上限）
• 加速度レンジ: ±4,8,16,30 G
• ジャイロレンジ: ±4000 deg/s
• PCまとめ数: 測定周波数÷10程度に設定すること

注意事項

• IDLEステータス時のみ設定変更可能
• シリアル通信は921600bps、RTS/CTS
• HighEndモデル専用（Standardモデル非対応）

サンプルコード

各機能のサンプルコードは対応する.pyファイルのmain関数を参照してください。

コマンドリファレンス

詳細なコマンド仕様はIMS-SD_Command_Reference.mdを参照してください。