Teknologi rangkaian automasi rumah dikembangkan pada tahun 90-an dan protokol komunikasi yang digunakan pada masa itu X10 . Sejak itu konsep automasi semakin popular dan protokol terbaru telah dicipta yang bertanggungjawab untuk komunikasi antara peranti elektronik. Mengingat konsep automasi, saya berfikir mengapa tidak mengawal semua perkakas rumah menggunakan perisian paling terkenal yang dikenali sebagai MATLAB. Dalam projek ini, kami akan merancang sistem Automasi dan kemudian mengawalnya dengan memberikan perintah Serial. Perisian yang akan digunakan untuk mengendalikan sistem ini diberi nama MATLAB dan setelah menyelesaikan projek ini, kita akan dapat mengawal peralatan elektrik kita dengan hanya duduk di sofa atau berbaring di atas katil.
Sistem Automasi
Bagaimana Mengautomasikan Peralatan Rumah Tangga anda dengan menggunakan MATLAB GUI?
Sekarang mari bergerak mengumpulkan komponen, memasangkannya bersama-sama untuk membuat litar, membuat Antara Muka Pengguna Grafik MATLAB (GUI) dan menulis kod dalam MATLAB untuk mengautomasikan peralatan rumah anda.
Langkah 1: Komponen yang Diperlukan (Perkakasan)
Lebih baik mengetahui komponennya secara terperinci sebelum memulakan projek untuk mengelakkan kesulitan di tengah-tengah projek. Berikut adalah senarai komponen yang akan kita gunakan:
- Relay Saluran 12V 4
- MAX232 IC
- Modul RS232 To TTL Serial Port Converter
- Mentol 12V AC
- Wayar Jumper Untuk Arduino
- Penyesuai Kabel Lelaki USB To RS232 Serial DB9
- Papan roti
Di sini, kami menggunakan modul relay 8 kerana kami hanya akan mengawal lapan perkakas. Sekiranya anda ingin mengautomasikan sejumlah peralatan yang anda miliki, anda boleh menggunakan modul geganti yang berbeza. Terdapat banyak modul relay yang terdapat di pasaran misalnya, single, 8-relay, 12-relay, dll.
Langkah 2: Komponen yang Diperlukan (Perisian)
Setelah mengatur komponen perkakasan, kami akan mencari perisian yang akan digunakan dalam projek tersebut. Kami akan memasang MATLAB versi terbaru pada komputer riba atau PC yang kami gunakan. MATLAB 2019 adalah perisian terkini jadi lebih baik memuat turun MATLAB 2019. Pautan ke laman web rasmi Mathworks tersedia di bawah untuk memuat turun perisian. Pakej Sokongan Perkakasan boleh didapati di MATLAB 2019 untuk 32 bit, Windows 64-bit dan Linux 64-bit.
- Proteus 8 Professional (Boleh dimuat turun dari Di sini )
- MATLAB 2019 (Boleh dimuat turun dari Di sini )
Selepas memuat turun Proteus 8 Professional, reka litar di atasnya. Saya telah memasukkan simulasi perisian di sini supaya pemula dapat merancang litar dan membuat sambungan yang sesuai pada perkakasan.
Langkah 3: Mengkaji Komponen
Sekarang kerana kami telah membuat senarai semua komponen yang akan kami gunakan dalam projek ini. Mari kita melangkah lebih jauh dan menjalani kajian ringkas mengenai semua komponen perkakasan utama.
Arduino UNO: The Arduino UNO adalah papan mikrokontroler yang terdiri daripada microchip ATMega 328P dan dibangunkan oleh Arduino.cc. Papan ini mempunyai satu set pin data digital dan analog yang dapat dihubungkan dengan papan pengembangan atau litar lain. Papan ini mempunyai 14 pin Digital, 6 pin Analog, dan dapat diprogramkan dengan Arduino IDE (Integrated Development Environment) melalui kabel USB jenis B. Ia memerlukan kuasa 5V HIDUP dan a Kod C untuk beroperasi.
Arduino UNO
Modul Relay 12V: Modul Relay adalah peranti beralih. Ia menerima isyarat dan menukar sebarang alat elektronik atau perkakas mengikut isyarat input. Ia berfungsi dalam dua mod, Biasanya Dibuka (TIDAK) dan Biasanya ditutup (NC). Dalam mod Biasanya Terbuka, litar rosak pada mulanya apabila isyarat input ke relay RENDAH. Dalam mod Biasanya Tertutup, litar pada mulanya lengkap apabila isyarat input RENDAH.
Modul Relay 12V
Modul Penukar Port Serial RS232 To TTL: Modul ini digunakan untuk komunikasi bersiri. Papan Arduino UNO kami mempunyai satu port komunikasi bersiri yang dinamakan sebagai UART atau USART. Terdapat dua pin di papan Arduino yang bertanggungjawab untuk komunikasi bersiri TX dan RX (Pin 0 dan pin 1). Kedua-dua pin ini juga terdapat pada modul RS232. Modul ini dikuasakan oleh Arduino 5V dan ia menukar 5V hingga 12V untuk mengendalikan peralatan yang berbeza yang beroperasi pada 12V. Kami menggunakan modul ini kerana peralatan elektronik tidak beroperasi pada 5V.
Papan RS232
Langkah 4: Memahami Prinsip Kerja
Setelah menyelesaikan projek ini, kami dapat mengawal peralatan dari jauh dengan memberikan perintah secara bersiri. Papan Arduino digunakan untuk komunikasi bersiri dengan RS232. Peralatan disambungkan ke modul Relay dan RS232 disambungkan ke pin TX dan RX Arduino dan apabila butang tekan ditekan pada MATLAB arahan bersiri dihasilkan dan ia dihantar ke port bersiri RS232 yang pada gilirannya bertukar HIDUP atau MATI perkakas. Pertama, MATLAB dihubungkan dengan papan Arduino dan kemudian litar dilaksanakan pada perkakasan. Sekiranya ada yang mempunyai masalah mengenai penghubung MATLAB dengan Arduino dia boleh merujuk artikel saya bernama BAGAIMANA MENARIK ARDUINO DENGAN MATLAB? dan kemudian dia akan dapat melaksanakan projek ini pada perkakasan. Setelah menyelesaikan projek ini pasangkannya ke tempat yang sesuai, lokasi yang disukai adalah berhampiran soket di mana pendawaian perkakas diletakkan supaya modul Relay dapat dipasang dengan mudah di sana.
Langkah 5: Diagram Litar
Gambarajah litar proteus projek akan kelihatan seperti ini. Sambungkan komponen perkakasan mengikut litar ini di kemudian hari.
Rajah Litar
Langkah 6: Bermula dengan MATLAB
Setelah merancang litar di Proteus Open MATLAB dan taip “ panduan 'Pada tetingkap arahan. Kotak dialog akan terbuka dan dari kotak tersebut pilih GUI Kosong. Palet komponen akan muncul di sebelah kiri dan akan menyenaraikan komponen yang ingin anda letakkan di GUI anda.
Palet Komponen
Pilih butang tekan dan letakkan 16 butang tekan pada panel. Pertama, letakkan butang ON dan kemudian letakkan butang OFF selari dengannya. Warna dan nama butang dapat diubah dengan mengklik dua kali butang tekan. Setelah mengklik butang tekan, tetingkap pemeriksa akan terbuka dan beberapa sifat butang dapat diubah suai di sana. Untuk menukar nama butang cari tali pilihan tulis HIDUP di dalamnya.
Menukar Nama Butang
Setelah menukar nama butang ubah warna latar. ( Catatan: Langkah ini adalah pilihan dan anda boleh melangkauinya jika anda tidak mahu menukar warna latar belakang)
Menukar warna latar belakang
Letakkan 16 butang tekan dan buat perubahan di atas di tetingkap pemeriksa. Untuk menamakan Relay teks statik pilihan yang terletak di bar kiri digunakan. Paparan terakhir GUI saya ditunjukkan di bawah:
GUI akhir
Setelah membuat GUI buka GUI Code yang dibuat di backend dan buat beberapa perubahan pada kod yang dinyatakan seperti di bawah.
Langkah 7: Kod GUI MATLAB:
fungsi varargout = final (varargin)% FINAL MATLAB code untuk final.fig% FINAL, dengan sendirinya, membuat FINAL baru atau menaikkan% singleton * yang ada *. %% H = FINAL mengembalikan pegangan ke FINAL baru atau pemegang ke% singleton yang ada *. %% AKHIR ('CALLBACK
