Jak połączyć Arduino z MATLABem?

Uczyć Się

Mikrokontrolery są wykorzystywane w kilku projektach elektronicznych i mają ogromne znaczenie w dziedzinie elektroniki. Mikrokontroler o nazwie Arduino jest używany w prawie każdym projekcie elektroniki i służy do wykonywania różnych operacji w różnych obwodach. Spalamy Kod C. na tej tablicy, aby powiedzieć, jak i jakie operacje wykonać. W tym artykule poznamy interfejs Arduino z MATLAB. MATLAB to oprogramowanie, które zawiera kilka wbudowanych algorytmów inżynierskich, funkcji kreślenia i pakietów sprzętowych. Projekty takie jak systemy automatyki mogą być obsługiwane przez MATLAB, ale aby to zrobić, najpierw musimy zainstalować pakiety wsparcia sprzętowego w MATLAB. Komunikacja Arduino z MATLABem wymaga tylko kabla USB. W tym artykule zainstalujemy określone pakiety, a następnie przeprowadzimy kilka podstawowych testów, aby potwierdzić, że osiągnęliśmy nasz cel.



Rozmowa z płytą Arduino

Jak komunikować się z płytą Arduino za pomocą kabla USB?

Znając streszczenie projektu, zaczniemy pobierać potrzebne oprogramowanie i zbierać komponenty sprzętowe do testów. Będziemy używać Arduino UNO do łączenia, a później do testowania.



Krok 1: Używane komponenty (sprzęt)

  • Arduino UNO z kablem USB
  • Rezystor 1k Ohm
  • Diody LED
  • Przewody połączeniowe płyty prototypowej
  • Płytka prototypowa

Krok 2: Używane składniki (oprogramowanie)

Po ułożeniu komponentów sprzętowych poszukamy oprogramowania, które zostanie wykorzystane w projekcie. Najnowszą wersję MATLAB-a zainstalujemy na naszym laptopie lub komputerze PC, na którym pracujemy. Lepiej jest pobrać MATLAB 2019, ponieważ jest to najnowsza wersja Mathworks. Link do oficjalnej strony Mathworks jest dostępny poniżej, aby pobrać oprogramowanie.



  • MATLAB 2019

Krok 3: Instalowanie pakietów obsługi sprzętu

  1. Uruchom MATLAB.

    MATLAB 2019



    pilot widma nie działa
  2. Poszukaj karty Dodatki w Dom menu, a następnie kliknij je.

    Kliknięcie dodatków

  3. Pojawi się menu rozwijane, z którego wybierz opcję „ Uzyskaj pakiety obsługi sprzętu ”.

    Szukam pakietów sprzętu

  4. Otworzy się instalator pakietu pomocy technicznej i wybierz opcję Zainstaluj z Internetu.

    Instalowanie pakietów



    obserwuj czarny ekran
  5. Pojawi się kolejne okno, które pokaże wszystkie dostępne pakiety MATLAB-a. Poszukaj pakietu Arduino na liście, a następnie kliknij przycisk dalej, aby kontynuować instalację. Poniższy obrazek pokazuje, że pakiety są już zainstalowane, ponieważ już je zainstalowałem. Uwaga: Wpisz oba pakiety o nazwach Simulink i MATLAB.

    Znalezione pakiety

Po kliknięciu dalej otworzy się okno z prośbą o podanie danych logowania do konta Mathworks. Jeśli go nie masz, załóż konto i przejdź dalej. Ponieważ wprowadziłem już dane logowania, pakiety zostaną zainstalowane i teraz jesteśmy gotowi do przeprowadzenia testów.

Krok 4: weryfikacja zainstalowanych pakietów sprzętu

Zakończyliśmy instalację pakietów, dlatego sprawdzimy, czy pojawiają się one również w MATLABIE. W tym celu wpiszemy następujące polecenie w oknie poleceń:

a = arduino ()

Aktualizacja kodu serwera

Czasami do komputera jest podłączony więcej niż jeden mikrokontroler, więc musimy powiedzieć, z którą płytą rozmawiamy. Aby sprawdzić numer portu, przejdziemy do Panelu sterowania, a następnie do Urządzenia i drukarki i sprawdzimy plik Z numer portu:

Numer portu

Teraz dowiadujemy się, że nasze Arduino jest podłączone do COM11, więc wspomnimy o tym numerze portu w kodzie. W moim przypadku numer portu to COM11 i będzie on inny na każdym komputerze, więc przed skompilowaniem zmień numer portu w kodzie:

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

Wzmianka o numerze portu w kodzie

MATLAB spróbuje skomunikować się z płytą Arduino i jeśli komunikacja się powiedzie, na ekranie zostaną wyświetlone właściwości takie jak numer portu, model płytki itp.

karta sieciowa broadcom 802.11n

Zmienna o nazwie „ do' pojawi się w obszarze roboczym, a następujące polecenie zostanie użyte do wyczyszczenia zmiennej a.

wyczyść a

Krok 5: Testowanie

Wykonamy test migania diod LED na Arduino za pomocą MATLAB. Ponieważ połączyliśmy płytę Arduino z laptopem lub komputerem za pomocą kabla USB i sprawdziliśmy, czy pakiety są teraz zainstalowane, wykonujemy test migania diod LED, aby sprawdzić, czy nasz sprzęt i oprogramowanie działają poprawnie. Część testowa składa się z dwóch części.

  1. Okablowanie obwodu: Podłączyć obwód zgodnie ze schematem pokazanym poniżej. Podłącz dodatni pin diody LED do styku nr 13 Arduino i podłącz masę diody LED do masy Arduino obok pinu nr 13. Podłącz rezystor 1k Ohm z ujemną odnogą diody LED, tak aby dioda LED nie działała. nie wieje, gdy zasilanie jest włączone NA . ( Uwaga: Dodanie rezystora w obwodzie nie jest obowiązkowe, ponieważ napięcie nie jest tak duże, aby zdmuchnąć diodę LED.)

    Schemat obwodu

  2. KOD: Po zmontowaniu obwodu na sprzęcie otwórz oprogramowanie MATLAB i napisz na nim poniższy kod. Kod jest bardzo prosty i nie wymaga objaśnień, ale poniżej przedstawiono ogólne wyjaśnienie kodu:
% tworzy obiekt arduino a = arduino ('com11