Hogyan lehet az Arduino-t összekapcsolni a MATLAB-tal?

A mikrovezérlőket számos elektronikus projektben használják, és óriási jelentőségük van az elektronika területén. A megnevezett mikrovezérlő Arduino szinte minden elektronikai projektben használják, és különböző műveletek végrehajtására használják különböző áramkörökben. Égetünk egy C kód ezen a táblán, hogy elmondja, hogyan és milyen műveleteket hajtson végre. Ebben a cikkben megtanuljuk az Arduino és a MATLAB interfészét. A MATLAB egy olyan szoftver, amely számos beépített mérnöki algoritmust, ábrázolási funkciókat és hardvercsomagokat tartalmaz. Az Automation Systems-hez hasonló projektek működtethetők a MATLAB-on keresztül, de ehhez először telepítenünk kell néhány hardvertámogató csomagot a MATLAB-ba. Az Arduino és a MATLAB közötti kommunikációhoz csak USB-kábelre van szükség. Ebben a cikkben bizonyos csomagokat telepítünk, majd futtatunk néhány alapvető tesztet annak megerősítésére, hogy elértük a célunkat.



Beszélgetek az Arduino Testülettel

Hogyan kommunikálhatunk az Arduino Board-tal USB-kábelen keresztül?

Amint ismerjük a projekt kivonatát, elkezdjük letölteni a szükséges szoftvert és összegyűjteni néhány hardverelemet a teszteléshez. Az interfészhez, majd később a teszteléshez az Arduino UNO-t fogjuk használni.



1. lépés: Használt alkatrészek (hardver)

  • Arduino UNO USB kábellel
  • 1k Ohm ellenállás
  • LED-ek
  • Kenyérlap jumper huzalok
  • Kenyérlemez

2. lépés: Használt alkatrészek (szoftver)

A hardverkomponensek elrendezése után megkeressük a projektben használt szoftvert. Telepítjük a MATLAB legújabb verzióját laptopunkra vagy számítógépünkre, amelyen dolgozunk. Jobb letölteni a MATLAB 2019-et, mert ez a Mathworks legújabb kiadása. A szoftver letöltéséhez az alábbi link található a Mathworks hivatalos weboldalára.



  • MATLAB 2019

3. lépés: A hardvertámogató csomagok telepítése

  1. Indítsa el a MATLAB-ot.

    MATLAB 2019



  2. Keresse meg a Kiegészítők lapot a itthon menüre, majd kattintson rá.

    Kattintson a Bővítmények elemre

  3. Megjelenik egy legördülő menü, amelyből válassza a „ Hardver támogatási csomagok letöltése '.

    Hardvercsomagokat keres

  4. A Support Package Installer megnyílik, és kiválasztja a Telepítés az internetről lehetőséget.

    A csomagok telepítése



  5. Megjelenik a következő ablak, amely megmutatja a MATLAB összes elérhető csomagját. Keresse meg a listában az Arduino csomagot, majd kattintson a Tovább gombra a telepítés folytatásához. Az alábbi képen látható, hogy a csomagok már telepítve vannak, mert korábban már telepítettem őket. Jegyzet: Jelentkezzen be a Simulink és a MATLAB névre keresztelt csomagokba.

    Csomagok találhatók

A következő gombra kattintás után megnyílik egy ablak, amely a Mathworks Account bejelentkezési adatait kéri. Ha még nincs, kérjük, hozzon létre egy fiókot, majd folytassa tovább. Mivel már megadtam a bejelentkezés részleteit, a csomagok telepítésre kerülnek, és most készen állunk a tesztelésre.

4. lépés: A telepített hardvercsomagok ellenőrzése

Befejeztük a csomagok telepítését, ezért ellenőrizni fogjuk, hogy megjelennek-e a MATLAB-ban is. Ehhez beírjuk a következő parancsot a parancsablakba:

a = arduino ()

A szerverkód frissítése

Előfordul, hogy egynél több mikrovezérlő van csatlakoztatva a PC-hez, ezért el kell mondanunk, hogy melyik kártyával beszélünk. A portszám ellenőrzéséhez menjünk a Vezérlőpultra, majd az Eszközök és nyomtatók elemre, és ellenőrizzük a VAL VEL port száma:

Port száma

Most megtudjuk, hogy Arduino-junk csatlakozik a COM11-hez, ezért ezt a portszámot megemlítjük a Kódban. Az én esetemben a portszám COM11, és mindenki más számítógépén más lesz, ezért a fordítás előtt változtassa meg a portszámot a kódban:

a = arduino ('com11', 'uno')

Portszám megemlítése a kódban

A MATLAB megpróbál kommunikálni az Arduino Board-tal, és ha a kommunikáció sikeres, néhány tulajdonság, például a portszám, a Board Model stb. Megjelenik a képernyőn.

’Nevű változó nak nek' megjelenik a munkaterületen, és a következő paranccsal törölhetjük az a változót.

tiszta a

5. lépés: Tesztelés

A MATLAB segítségével elvégezzük a LED-es villogási tesztet az Arduino-n. Mivel USB-kábellel csatlakoztattuk az Arduino kártyát egy laptophoz vagy PC-hez, és ellenőrizzük, hogy a csomagok már telepítve vannak-e, LED-es villogási tesztet hajtunk végre annak ellenőrzésére, hogy hardverünk és szoftverünk megfelelően működik-e. A tesztelési résznek két része van.

  1. Az áramkör bekötése: Csatlakoztassa az áramkört az alábbi ábra szerint. Csatlakoztassa a LED pozitív érintkezőjét az Arduino 13-as tűjéhez, és csatlakoztassa a LED földjét az Arduino földjéhez a 13-as tű mellett. Csatlakoztasson egy 1k Ohmos ellenállást a LED negatív lábához, hogy a LED ne ne fújjon, ha áramellátás fordul TOVÁBB . ( Jegyzet: Az ellenállás hozzáadása az áramkörhöz nem kötelező, mert a feszültség nem annyi, hogy kifújja a LED-et.)

    Kördiagramm

  2. KÓD: Miután összeállította az áramkört a hardveren, nyissa meg a MATLAB szoftvert, és írja rá a következő kódot. A kód nagyon egyszerű és magától értetődő, de az alábbiakban néhány általános magyarázatot adunk a kódról:
% hozzon létre egy arduino objektumot a = arduino ('com11