在这个项目中,我将向你展示Arduino MATLAB接口如何工作,以及所有涉及到Arduino与MATLAB接口的步骤。
Arduino是制造商和业余爱好者最喜欢的原型平台之一。另一方面,MATLAB是工程师和科学家使用的专业数值计算工具。Arduino与MATLAB的接口使事情变得有趣,因为一个是针对入门和爱好者级别的用户,而另一个是专业人士使用的非常复杂的工具。
Arduino MATLAB接口如何工作?
我们通常使用Arduino IDE编写和上传程序(或草图)到Arduino。这对于常规使用没有问题,但是如果您想要绘制从传感器获得的数据,那么编程就会成为一项耗时的任务。
MATLAB解决了Arduino编程中的几个这样的问题,借助两种类型的过程:
- 读取、写入和分析传感器数据
- 开发在Arduino上独立运行的算法
为了实现这一点,我们需要一个额外的软件包MATLAB称为MATLAB支持包Arduino。这是MATLAB官方发布的,可以在他们的网站上免费获得(你需要有一个帐户来下载这个包)。
安装Arduino的MATLAB支持包
现在我们将看到如何安装Arduino的MATLAB支持包。首先,启动MATLAB应用程序,在“资源”选项卡中,转到“附加组件”并选择“获取硬件支持包”选项。
在初始化插件后,你会得到一个如何安装软件包的选项,即从互联网或从一个已经下载的文件。我选择从网上安装。
然后,您将获得所有可用支持包的列表。选择Arduino并检查MATLAB支持包。也有Arduino Simulink支持包但我们稍后再讲。
现在,MATLAB应用程序将要求您登录到您的MathWorks帐户。如果您有一个帐户,使用这些凭证并登录,或者您可以在安装期间创建一个帐户。接下来,接受许可条款并继续下载包。
MATLAB现在将下载并安装所选的软件包。坐下来放松,直到完成。
Arduino与MATLAB的接口和测试支持包
在安装Arduino包的MATLAB,我们现在将看到如何接口Arduino和MATLAB。将Arduino板连接到运行MATLAB的计算机上,打开MATLAB应用程序。
在命令窗口中,输入以下内容并按enter键。
这一步将创建MATLAB和Arduino之间的连接,并返回Arduino Board的属性,如COM Port, Name等,如下图截图所示。
如果有多个Arduino板连接到计算机,并且如果您想与特定的板通信,请使用以下命令。
请注意:你必须使用clear a命令清除变量' a '。
Arduino编程使用MATLAB
我们现在将看到如何使用MATLAB编程Arduino板编程。对于这个,我将使用Arduino超级委员会.它有一个板载LED连接到数字Pin 13。
我将编写一个MATLAB程序来使这个LED闪烁10次,延时1秒。或者,您可以将一个带有限流电阻的外部LED连接到数字引脚13,下图显示了这种连接的电路图。
在file选项卡中,转到New并选择Script选项。将打开一个空白编辑器。粘贴下一节中提到的代码并保存文件。它将被保存为。m文件,这是MATLAB程序的扩展名。
请注意:在代码中根据您的需要更改COM端口和Arduino板。
保存文件后,单击Run选项。MATLAB程序将与Arduino板交互,并将执行所需的选项。
需要注意的是,该程序将不会被上传至Arduino,因此如果您重置或重启Arduino Board,该程序将丢失,您需要再次执行上述步骤。
还有另一种方法通过MATLAB来编程Arduino Board,我们稍后会看到。
代码
Arduino MATLAB接口摘要
- 下载并安装Arduino MATLAB硬件支持包。
- 将Arduino板连接到运行MATLAB的计算机上,检查Arduino是否可以通过MATLAB进行通信。
- 做一个简单的LED闪烁电路,连接到Arduino的数字引脚之一。
- 编写LED闪烁的MATLAB程序,并保存为。m文件。
- 运行MATLAB程序,连接Arduino的LED会按照程序开始闪烁。
Arduino MATLAB接口的应用
- 通过Arduino与MATLAB的接口,我们可以从Arduino中获取传感器数据,并开始绘制各种图形。
- 在MATLAB的辅助下,我们可以创建GUI(图形用户界面)来控制我们的Arduino。
- 利用Arduino和MATLAB可以实现与图像处理和信号处理相关的各种项目。
- 一些项目可以是颜色检测,目标跟踪,人脸检测等。
3反应
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谢谢你的文章。我试过这个方法作为你的指导。
谢谢你的文章。
有没有一种方法使一个独立的GUI与编译器控制Arduino?