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\documentclass[a4paper,11pt]{article}
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% \listfiles % pour le debug
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\usepackage[french]{babel}
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\usepackage[utf8]{inputenc}
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\usepackage[T1]{fontenc}
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% XXX \usepackage{lipsum}
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\usepackage{makeidx}
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\usepackage{listings}
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% \usepackage{color}
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% \usepackage{url}
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\usepackage{xspace}
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\usepackage[verbose]{layout}
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\makeindex
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% \setlength{\parskip}{0.16cm plus 0.16cm}
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% -------------------------------------------------------------------
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\title{DD2 Monitoring}
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\author{tTh}
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\begin{document}
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\maketitle
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\pagebreak
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% \setlength{\parskip}{0.01cm plus 0.01cm}
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\tableofcontents
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% \setlength{\parskip}{0.16cm plus 0.16cm}
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\pagebreak
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\section{Introduction}
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Dans le cadre du futur projet \textsl{phytotron}\index{phytotron},
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nous aurons besoin d'un
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système de surveillance de divers paramêtres, du genre la température
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et l'humidité de l'air ambiant ou de l'enceinte thermostatée.
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Et comme nous sommes au Tetalab, nous allons essayer d'en faire le plus
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possible nous même, tant pour l'aspect didactique que pour la possible
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ré-utilisation de la chose dans un contexte artistique comme nous
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arrivons parfois à le faire.
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La première étape sera donc la mise au point d'un \textsl{cadriciel}
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permettant d'essayer diverses options en se basant sur une conception
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modulaire de l'ensemble. Une grosse partie sera écrite en C\index{C},
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avec d'éventuels modules en langages de script :
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Perl\index{Perl}, Awk\index{Awk}, Bash\index{Bash}\dots
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Les valeurs à mesurer étant de diverses natures, nous aurons l'occasion
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de découvrir plein de capteurs différents : température, humidité,
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\texttt{pH}, transparence, lumière, vibrations\dots
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\vspace{4cm}
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Bonne lecture.
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\pagebreak
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\section{Présentation générale}
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\subsection{Capteurs} \index{capteurs}
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Actuellement nous disposons d'un capteur température et
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humidité, le
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\texttt{RDing} \texttt{TEMPERHUM1V1.2}{} qui
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semble un peu étrange à interpeller, et qui sera destiné à mesurer
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l'ambiance météo du Double Dragon\footnote{Pas de mauvais esprit, merci...},
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l'influence humaine n'étant pas à négliger en cas d'afflux du public..
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Par la suite, nous pourrons récupérer
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(par liaison série, cf page \pageref{serial})
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des données diverses en provenance de l'automate de contrôle de l'enceinte.
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Cet automate\index{automate} est décrit page \pageref{automate}.
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Le premier capteur de température sélectionné est le \textsc{LM35}\index{LM35}
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qui fournit en sortie une tension linéairement proportionnle à
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la température. Ils seront connectés sur l'automate qui s'en
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servira pour la régulation thermostatique.
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Il nous reste à choisir d'autres capteurs pour d'autres métriques :
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humidité, lumière, vibrations, perturbations psychiques\dots
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Notre dd2monitor
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devrait donc aussi être capable d'envoyer des alertes en cas de souci,
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par exemple si des algues\footnote{Ou des pleurotes, ou des morilles...}
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tentent de s'échapper.
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\subsection{Stockage}
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Pour entreposer toutes ces valeurs numériques, il existe plusieurs
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choix, et nous allons en évaluer quelques uns~:
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\texttt{flatfile}\index{flatfile} (page \pageref{flatfile}),
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\texttt{rrdb}\index{rrdb} (page \pageref{rrdb}),
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\texttt{influxdb}\index{Influxdb} (page \pageref{influxdb}),
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\texttt{gnocchi}\index{Gnocchi} (page \pageref{gnocchi})
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\texttt{Sqlite}\index{sqlite} (page \pageref{sqlite})
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La représentation interne des valeurs reste à définir pour
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la plupart d'entre elles.
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\subsection{Affichage}
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Nous allons laisser un petit bac-à-sable pour Fred Fermion\index{nodejs},
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qui nous tartine les oreilles depuis bien trop longtemps avec son machin.js.
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Mais sachez déja que l'automate sera équipé d'un minitel, pourquoi ne
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pas en mettre un second sur le monitoring ? Après tout, un peu
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d'eyecandy\index{eyecandy} ne peut pas faire de mal.
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C'est expliqué à la page \pageref{eyecandy}\index{curses}.
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% ===================================================================
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% nouveau 2019-02-22
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\input{automate}
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% ===================================================================
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\section{Outils}
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\subsection{Simulations}
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Bien entendu, mettre au point un système de monitoring pour un futur
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phytotron pose un problème : d'où viennent les premières mesures ?
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C'est pour ça qu'il y a déja un générateur de \textit{fake-values} qui
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ne demande qu'à grandir.
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Nous avons également un générateur de nombres divers et incohérents
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qui envoie des quadruplets d'entiers 10 bits précédés d'un caractere
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de bonne efficacité.
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\subsection{Exemples}
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\textsf{Promis, on va en mettre ! Dès que ça marche\dots}
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Un premier exemple avec rrdb en page \pageref{rrdb}.
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Le second cause des premiers essais du LM35\index{LM35},
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capteur de
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température analogique branché sur un Arduino Mega et relié
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par un port série (page \pageref{serialcode}).
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Pour continuer dans une démarche disruptive, des outils
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avancés de visualisation sont proposés dans la rubrique
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\ref{eyecandy} qui parle de \texttt{vt100}\label{vt100}.
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\subsection{Analyses}
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\textsf{Bla bla bla\dots Corrélations, Gnuplot\index{gnuplot}, toussa\dots}
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Peut-être demander à Schmod777 des références de
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documents bourbakistes ? J'ai entendu parler dans \textsc{irc}
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de choses étranges, comme ça :
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\textsl{<schmod777> s/booz/booze pour la courbe qui majore les autres en moyenne serait
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d'une criante justesse scientifique ;)}
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Ce qui donne quand même à réfléchir. À se demander quel savoir
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allons-nous pouvoir déduire de ces\footnote{non, c'est pas du bigdata.}
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chiffres improbables.
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(Re-)Découvrir les lois de l'inertie thermique ?
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Générer des formes d'ondes spatialisables ?
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Déplacer des petites \textit{bubulles} colorées ?
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Une histoire pour la section \pageref{detournements} ?
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\subsection{Archivage} \index{archivage} \label{archivage}
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\textsf{Conserver la mémoire de nos échecs.}
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La création de cet outil de surveillance est un long parcours
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pavé d'essais et d'erreurs. Tout cela peut générer beaucoup
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de données. À titre d'exemple, la capture de température des
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premier essais sort environ 800 Ko par jour.
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99.99\% de ces chiffres sont inutiles, mais il peut arriver
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qu'on désire conserver l'historique d'une
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expérience réussie\footnote{En fait, c'est comme ça que la science existe}
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ou d'un
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\textit{epicfail\footnote{En fait, c'est comme ça que la science avance}}.
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Nous devons donc rencontrer quelqu'un qui maitrise cette partie
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de la mouvance détournementale de l'espionnage.
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Je pense que Yaya\index{Yaya} pourra nous éclairer de ses lumières,
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si on lui demande gentiment.
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\subsection{Affichage}\index{affichage}
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Pour commencer presque simple, un exemple d'affichage avec
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Gnuplot\index{gnuplot} d'un fichier plat
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de température (décrit page \pageref{foo.dat}) :
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\begin{verbatim}
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DATAFILE="foo.dat"
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IMAGE="graphe.png"
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gnuplot << __EOC__
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set term png size 4200,640
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set output "${IMAGE}"
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set grid
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set title "Temperature dans le Double Dragon 2"
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set xdata time
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set timefmt "%s"
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set format x "%d, %H:%M:%S"
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set yrange [ 0.0 : 30.0]
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plot "${DATAFILE}" using 1:2 title " foo" with lines, \
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"${DATAFILE}" using 1:3 title " bar" with lines, \
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"${DATAFILE}" using 1:4 title "quux" with lines, \
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"${DATAFILE}" using 1:5 title "booz" with lines
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__EOC__
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\end{verbatim}
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Prochainement, dès que le premier prototype matériel fournira des
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données, une tentative de visualisation animée sera faite avec
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POVray\index{POV}.
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\section{Configuration} \index{configuration} \label{configuration}
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Pour adapter cet outil de surveillance aux variations du monde réel,
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nous devons nous-même lui décrire ce monde. Une description qui se
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fera avec des lignes de la forme '\texttt{input\_device s /dev/ttyACM0}'
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qui représentent des tuples
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\textit{clef-type-valeur}\footnote{Laissons les canards tranquilles.}
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de choses diverses.
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La syntaxe n'est pas encore vraiment fixée, mais un fichier exemple est
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disponible pour des explication plus récentes, donc plus en
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rapport avec la réalité du code. En voici un extrait :
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\begin{verbatim}
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# serial input from the control cpu
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input_device s /dev/ttyACM0
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input_speed i 9600
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# --------------------------------------------------
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# some values for the eyecandy displays
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eyecandy_banner s hacked by tTh
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\end{verbatim}
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Certains de ces paramètres pourront être surchargé par des options
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de la ligne de commande\index{cli} ou des variables d'environnement.
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% ===================================================================
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\section{Flatfile} \label{flatfile}
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Parfois, un fichier à plat est bien pratique, parce qu'il est facilement
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machinable avec des outils comme Awk\index{Awk}.
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Après tout, un \textsl{timestamp}\index{timestamp} et quelques valeurs
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numériques peuvent suffire à beaucoup de \textsl{usecases} de la
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vie courante.
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Voici le premier exemple, un format\label{foo.dat} d'enregistrement de
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température facilement exploitable avec Awk ou Gnuplot :
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\begin{verbatim}
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tth@phytotron:~/DD2-monitor/doc$ tail -3 ../serial/foo.dat
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1550673785 20.215054 20.107527 20.107527 20.215054
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1550673811 20.215054 20.215054 20.215054 20.215054
|
|
1550673836 20.215054 20.107527 20.215054 20.215054
|
|
\end{verbatim}
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% -------------------------------------------------------------------
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\input{storages}
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% -------------------------------------------------------------------
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\input{serial}
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\input{detournements}
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% -------------------------------------------------------------------
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\section{Conclusion} \label{conclusion} \index{conclusion}
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En fait, tout reste à faire. Mais ça peut être un beau projet
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aux implications et usages multiples. À condition de bien
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faire les choses.
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Un couteau suisse de la capture du monde réel, un point pivot
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de nos diverses interprétations de
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l'univers\footnote{non, la terre n'est pas plate} et des interactions
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étranges entre des paramètres sans relation clairement definie.
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% -------------------------------------------------------------------
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\setlength{\parskip}{0.05cm plus 0.05cm}
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% \pagebreak \tableofcontents
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\printindex
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\end{document}
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