تدريب تحسينات البرمجة في MATLAB: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

موضوعي:

الهدف من هذا النظام المبرمج هو النظر إلى Arduino على نطاق صغير وتطبيق الترميز على نطاق أوسع لتعزيز ميزات أمان معينة لأنظمة Amtrak Railroad. من أجل القيام بذلك ، قمنا بإضافة مستشعر رطوبة التربة ، ومستشعر درجة الحرارة ، والكاشف البصري / المقاوم للصور ، وضوء LED. يعتبر مستشعر رطوبة التربة ومستشعر درجة الحرارة مفيدًا لأنه سيسمح بالتحكم في السرعة أثناء الطقس العاصف. سيتم استخدام الكاشف البصري لاكتشاف سرعة القطار ، ويستخدم ضوء LED لتشبه الضوء الوامض الحالي الذي يظهر إذا كان القطار قريبًا.

المكونات المطلوبة:

· جهاز استشعار رقمي لدرجة الحرارة DS18B20

· كاشف بصري / صور ترانزستور

· مستشعر رطوبة التربة

· 4.7 كيلو أوم المقاوم

· 330 أوم المقاوم x2

· 10 كيلو أوم المقاوم

· الكابلات / وصلات العبور x17

· سلك موصل USB

ستتبع أربعة إجراءات منفصلة لعرض الأسلاك والترميز الصحيحين لكل تحسين بهذه الطريقة يمكنك إضافة ما تريده عند إنشاء الخاص بك.

الخطوة 1: قم بتشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، وافتح MATLAB للتحضير للترميز

الخطوة الثانية: إضافة مستشعر رطوبة التربة

ابدأ بتوصيل دبوس VCC بمصدر 5V. بعد ذلك ، قم بتوصيل دبوس الأرض بالأرض. بعد ذلك ، ستقوم بتوصيل دبوس AO بالدبوس التمثيلي 1 الموجود في Arduino. بمجرد توصيل Arduino بـ MATLAB ، ابدأ قراءة تمثيلية للدبوس التمثيلي الأول ثم قم بتشغيل البرنامج. إذا واجهتك مشكلة ، يمكنك فقط نسخ الكود أدناه.

الخطوة 3: إضافة مستشعر درجة الحرارة

قم بتوصيل السلك الرمادي والأحمر بأرضية مشتركة. ثم ستقوم بتوصيل السلك الأصفر برقم PWM رقم 10 ومقاوم 4.7 Kohm. سيقوم هذا بعد ذلك بالاتصال بمصدر 5 فولت. لتشفير هذه الوظيفة ، افتح matlab> الوظائف الإضافية> احصل على حزم دعم الأجهزة. بمجرد دخول حزم الدعم ، ابحث عن بروتوكول Dallas 1-wire وقم بتنزيل هذا. قم بالرجوع إلى هذه المقالة لإعداد الكود الخاص بك.

الخطوة 4: إضافة الكاشف البصري

قم بتوصيل كلا الأنودات بأرض مشتركة. ثم قم بتوصيل الكاثود في الموضع الأمامي للمستشعر بالدبوس التناظري 0 على Arduino وبمقاوم 330 أوم والذي يتصل بعد ذلك بمصدر 5V. بعد ذلك ، قم بتوصيل الكاثود الخلفي بمقاوم 10 Kohm ثم بمصدر 5V. لتشفير هذا ، ابدأ قراءة تمثيلية أخرى للدبوس 0 وقم بتشغيل البرنامج. يتم توفير الكود الكامل في هذا الملف.

الخطوة 5: إضافة ضوء LED

قم بتوصيل أنود LED بمقاوم 330 أوم. سوف تقوم بعد ذلك بتوصيل هذا بالأرض. بعد ذلك ، قم بتوصيل كاثود الصمام إلى PWM pin 13 على Arduino.

الخطوة 6: المنتج النهائي

هذا هو المظهر العام للشكل الذي يجب أن يبدو عليه Arduino والكود الخاص بك مع جميع التحسينات المضمنة!

كإضافة إلى مشروعك ، يمكنك أيضًا طباعة بقرة ثلاثية الأبعاد لإظهار كيف يتوقف الضوء الوامض الواقعي عن حركة المرور القادمة بحيث يمكن للقطار المرور من خلاله ، وبعد ذلك بمجرد رحيل القطار ، يمكن للبقرة المضي قدمًا في مسارها المحدد. هنا رابط طباعة ثلاثية الأبعاد لهذه البقرة المعينة.

3D_printed_cow.stl