- Tarvittavat komponentit
- Piirikaavio
- Bluetooth-tiedonsiirto MATLAB-komentoikkunalla
- Bluetooth-tiedonsiirto MATLAB-käyttöliittymän avulla
Bluetooth on yksinkertaisin ja suosituin protokolla lyhyen kantaman langattomalle viestinnälle sulautetuissa järjestelmissä. Bluetoothia ei käytetä vain tietojen siirtämiseen laitteesta toiseen, vaan sitä käytetään myös laitteiden hallintaan langattomasti. Lähes jokaisella elektronisella gadgetilla on nyt Bluetooth-tuki, joten on viisasta valita, että sulautetussa sovelluksessa on Bluetooth-ohjausvaihtoehto.
Tässä tässä opetusohjelmassa opitaan, kuinka käyttää Bluetoothia MATLABissa langattomaan viestintään. Käytämme tietokoneen sisäänrakennettua Bluetoothia, jonka toisella puolella on MATLAB ja toisella puolella HC-05 ja Arduino. MATLABin ja Arduinon välillä voidaan muodostaa yhteys Bluetoothin kautta kahdella tavalla, toinen käyttää komentoikkunaa ja toinen MATLAB-käyttöliittymää. Molempien menetelmien Arduino-koodi pysyy samana. Jos olet uusi MATLAB-käyttäjä, on suositeltavaa aloittaa yksinkertainen LED-vilkkumisohjelma MATLAB: n kanssa ja oppia MATLABissa käytettävät perustermit. Voit tutkia lisää MATLAB-projekteja:
- Sarjaliikenne MATLABin ja Arduinon välillä
- DC-moottorin ohjaus MATLAB: n ja Arduinon avulla
- Askelmoottorin ohjaus MATLAB: n ja Arduinon avulla
- Kuvankäsittelyn aloittaminen MATLAB: n avulla
Tarvittavat komponentit
- MATLAB: n asentama kannettava tietokone (etusija: R2016a tai uudemmat versiot)
- Arduino UNO
- Bluetooth-moduuli (HC-05)
- LED (mikä tahansa väri)
- Vastus (330 ohmia)
- Neulalangat
Lisätietoja HC-05: stä ja sen liitännästä Arduinoon on seuraavissa artikkeleissa.
- Bluetooth-ohjattu servomoottori Arduinoa käyttämällä
- Ääniohjatut LEDit Arduinoa ja Bluetoothia käyttämällä
- Matkapuhelinohjattu vaihtovirta Arduinolla ja Bluetoothilla
Piirikaavio
Kaavio Bluetooth välillä MATLAB ja Arduino on seuraava:
Bluetooth-tiedonsiirto MATLAB-komentoikkunalla
Tämä on yksinkertainen tapa määrittää Bluetooth-yhteys Arduinon ja MATLABin välille. Tässä MATLAB käyttää kannettavan tietokoneen bluetoothia yhdistääkseen Arduinoon liitetyn HC-05: n. Ensin meidän on koodattava Arduino lukemaan MATLAB: sta tulevat sarjatiedot (käyttäen kannettavan tietokoneen Bluetoothia).
Sitten tätä MATLAB: lta lähetettyä Bluetooth-dataa voidaan käyttää hallitsemaan mitä tahansa Arduinoon liitettyä. Täällä olemme liittäneet Arduinoon LEDin, jota voidaan ohjata LAPTOPista MATLAB: n avulla.
Ensin ladata annettu Arduino koodi Arduino UNO ja sitten aloittaa koodausta MATLAB Command Window.
#sisältää
Kopioi ja liitä sitten alla oleva MATLAB-koodi komentoikkunaan Bluetooth-yhteyden muodostamiseksi MATLABin ja Arduinon välillä.
instrhwinfo ('Bluetooth', 'HC-05'); bt = Bluetooth ('HC-05', 1); fopen (bt);
Alla olevassa koodissa komentoa fprintf (bt, '0') käytetään sammuttamaan LED-valo lähettämällä '0' Arduinolle. Jos haluat nyt kytkeä LED-valon päälle, lähetä vain '1' 0: n sijaan käyttämällä alla olevaa komentoa.
fprintf (bt, '1');
Voit tarkistaa käytettävissä olevan laitteiston tiedot käyttämällä alla olevaa komentoa
instrhwinfo ('tyyppi', 'laitteen nimi');
Avaa Bluetooth-portti alla olevan komennon ollessa käytössä
fopen (bt);
Tarkista alla oleva video ymmärtääksesi koko prosessin, joka koskee tietojen lähettämistä MATLABista Arduinoon Bluetoothin avulla.
Bluetooth-tiedonsiirto MATLAB-käyttöliittymän avulla
Bluetooth-tiedonsiirron osoittamiseksi MATLAB-käyttöliittymällä luomme kolme graafista painiketta MATLAB- sovelluksessa Arduinoon kytketyn LEDin kytkemiseksi päälle, pois päältä ja vilkkumaan. Tiedot lähetetään bluetoothin kautta MATLABista HC-05: lle napsauttamalla näitä graafisia painikkeita. Arduino sisältää koodin, jolla vastaanotetaan Bluetooth-lähetetyt tiedot MATLAB: lta HC-05: lle ja ohjataan LEDiä vastaanotettujen tietojen mukaan. Arduino-koodi pysyy samana kuin edellinen, ainoa ero on, että aiemmin lähetimme tietoja '1' ja '0' MATLAB-komentoikkunan kautta, ja nyt samat tiedot lähetetään napsauttamalla kolmea graafista painiketta.
Käynnistä GUI kirjoittamalla alla oleva komento komentoikkunaan
opas
Ponnahdusikkuna avautuu ja valitse sitten uusi tyhjä käyttöliittymä kuvan alla olevan kuvan mukaisesti,
Valitse nyt kolme painiketta virran kytkemiseksi, sammuttamiseksi ja LED-valon vilkkumiseksi alla olevan kuvan mukaisesti,
Jos haluat muuttaa painikkeiden kokoa tai muuttaa niiden muotoa, napsauta sitä ja voit vetää painikkeen kulmia. Kaksoisnapsauttamalla painiketta, voit muuttaa kyseisen painikkeen väriä, merkkijonoa ja tagia. Olemme mukauttaneet kolme painonappia alla olevan kuvan mukaisesti.
Voit mukauttaa painikkeita valintasi mukaan. Nyt kun tallennat tämän, koodi luodaan MATLAB: n Editor-ikkunaan . Muokkaa tätä koodia sen tehtävän mukaan, jonka haluat suorittaa Arduinolla vastaanottaessasi Bluetooth-tietoja MATLAB-käyttöliittymän avulla. Joten alla olemme muokanneet MATLAB-koodia. Voit oppia lisää komentoikkunasta, muokkausikkunasta jne. MATLAB-opetusohjelman käytön aloittamisesta.
Täydellinen MATLAB-koodi LED-valojen ohjaamiseksi MATLABista Bluetoothin kautta annetaan tämän projektin lopussa. Lisäksi sisällytämme GUI-tiedoston (.fig) ja kooditiedoston (.m) tähän ladattavaksi, jonka avulla voit mukauttaa painikkeita vaatimuksesi mukaan. Alla on joitain parannuksia, jotka teimme Arduinoon liitetyn LEDin ohjaamiseksi.
Kopioi ja liitä alla oleva koodi riville nro. 74 MATLAB-laitteen asentamiseen tai yhdistämiseen kannettavan tietokoneen Bluetooth-yhteyteen.
Tyhjennä; globaali bt; instrhwinfo ('Bluetooth', 'HC-05'); bt = Bluetooth ('HC-05', 1); fopen (bt);
missä, fopen (bt) käytetään avaamaan Bluetooth-portti tiedonsiirtoa varten.
Kun vierität alaspäin, huomaat, että GUI: ssä on luotu kolme toimintoa kolmelle painikkeelle. Kirjoita nyt koodi toimintoihin sen tehtävän mukaan, jonka haluat suorittaa napsautuksella.
Vuonna LED ON painikkeen toimintoa, kopioi ja liitä alla koodi juuri ennen loppua toiminto kääntää LED. Alla olevassa koodissa fprintf (bt, '1') käytetään lähettämään '1' MATLAB: sta HC-05: een kannettavan Bluetoothin kautta. Arduino saavat tämän datan '1' kautta HC-05 ja hehkua LED tekemällä sen 11 th pin HIGH.
globaali bt; fprintf (bt, '1');
Vuonna LED OFF painikkeen toimintoa, kopioi ja liitä alla koodi juuri ennen loppua toiminto sammuttaa LED. Alla olevassa koodissa fprintf (bt, '0') käytetään lähettämään '0' MATLAB: sta HC-05: een kannettavan Bluetoothin kautta. Arduino saavat '0' kautta HC-05 ja sammuttaa LED tekemällä sen 11 th pin LOW.
globaali bt; fprintf (bt, '0');
Vuonna BLINK painikkeen toiminto, käytä alla koodia vilkkua LED. Varten silmukkaa käytetään vilkkua LED 10 kertaa.
globaali bt; i: lle = 1:10 fprintf (bt, '1'); tauko (0,5); fprintf (bt, '0'); tauko (0,5); loppuun
Kun olet suorittanut MATLAB-käyttöliittymäkoodauksen ja asettanut laitteiston piirikaavion mukaan, suorita muokattu koodi.m-tiedostossa napsauttamalla juoksupainiketta.
MATLAB voi viedä vastauksen muutaman sekunnin ajan, älä napsauta mitään käyttöliittymäpainiketta, ennen kuin MATLAB näyttää BUSY-ilmoituksen, jonka näet näytön vasemmassa alakulmassa alla olevan kuvan mukaisesti,
Kun kaikki on valmis, napsauta LED-PÄÄLLE, LED POIS ja BLINK-painiketta kytkeäksesi PÄÄLLE, POIS PÄÄLTÄ ja Vilkkaamalla LED vastaavasti. Kaikki tämän projektin kooditiedostot voidaan ladata täältä tai voit käyttää alla olevaa koodia.
Tarkista alla oleva video, jotta ymmärrät tietojen lähettämisen MATLABista Arduinoon Bluetoothin kautta MATLAB-käyttöliittymän avulla.