اتصال آردوينو با متلب

يکي از چالش‌هاي بزرگ محققان استفاده از امکانات نرم افزار پرقدرت متلب جهت انجام محاسبات و توليد خروجي جهت کار با سيستم‌هاي سخت افزاري به کمک آردوينو است. در اين شماره شما را با نحوه اتصال آردوينو با نرم افزار متلب آشنا خواهيم کرد.

نحوه اتصال آدوينو به متلب

ابتدا کاربر مي‌بايست به سايت www.mathworks.com رفته و در صورتيکه قبلاً حساب کاربري نداشته‌ايد بايد يک حساب کاربري ايجاد کنيد. جهت ورود به اين سايت و دسترسي به امکانات آن از داخل کشور بايد IP خود را تغيير دهيد. شکل1، تصوير اصلي سايت متلب را نشان مي‌دهد.

شکل1) تصوير سايت رسمي متلب به آدرس www.mathworks.com

جهت ايجاد حساب کاربري، ابتدا کاربر بايد اطلاعات خواسته شده در شکل 2 را وارد کند تا حساب کاربري فعال شود.

شکل2) صفحه ايجاد حساب کاربري

پس از ايجاد حساب کاربري و ورود به سايت از طريق نام کاربري و رمز عبور، کاربر مي‌تواند از قسمت جستجو در صفحه اصلي سايت عبارتArduino support  را مطابق شکل 3 تايپ کند تا فايل‌هايي که نياز است جهت نصب ايجاد شوند، به وجود آيند.

شکل3) نحوه جستجو فايل‌هاي متلب جهت اتصال به آردوينو

جهت نصب نصب نرم افزارهاي مربوطه پس از کليک بر روي هريک از لينک‌هاي جستجو نشان داده شده در شکل 3، مي‌توانيد نرم افزار را نصب کنيد. به طور مثال اگر کاربر بر روي قسمت Arduino Support from MATLAB کليک کند، پنجره‌اي مطابق شکل 4 ظاهر مي‌شود که با کليک بر روي  قسمت Install (در صورت ورود به حساب کاربري) مي‌تواند نرم افزار مربوط به متلب را باز کند. همين کار را مي‌تواند براي بخش سيمولينک نيز انجام دهد.

شکل4) دانلود نرم افزار اتصال آدروينو به متلب

پس از نصب نرم افزارهاي مربوط به اتصال آردوينو به متلب و ذخيره آن‌ها در يک پوشه و خارج کردن نرم افزار از حالت فشرده، نرم افزار متلب ورژن 2017 به بالا را باز کرده و از قسمت Add-Ons  بر روي Get hardware support package کليک کنيد. شکل 5 نحوه دسترسي به بخش نصب نرم افزارهاي مربوطه اتصال آردوينو به متلب را نشان مي‌دهد. پس از کليک Get hardware support package بر روي قسمت تصويري به صورت شکل 6 ظاهر مي‌شود که مي‌توانيد فايل‌هاي اصلي مورد نياز خود جهت نصب را انتحاب و مطابق تصوير شکل 7 دانلود و ذخيره کنيد.

شکل 5) نحوه دسترسي به بخش نصب نرم افزارهاي اتصال آردوينو به متلب

شکل 6) بسته‌هاي نرم افزاري مورد نياز جهت اتصال آردوينو به متلب

شکل7) نحوه دانلود بسته نرم افزاري جهت اتصال آردوينو به متلب

پس از دانلود نرم افزارهاي اتصال آردينو به متلب بايد نرم افزارها را از حالت فشرده خارج و در يک پوشه ذخيره کنيد. سپس در محيط متلب، ابتدا در صفحه اصلي نرم افزار متلب از قسمت Browse for folder نرم افزارهاي ذخيره شده در پوشه را وارد پوشه جاري (Current Folder) محيط متلب کنيد. بعد از نصب پورت آردوينو، بر روي arduinoio.mlpkginstall کليک کنيد تا پنجره‌اي به صورت شکل 8 ظاهر شود. جهت شروع نصب بر روي I Accept کليک کنيد.

شکل 8) نحوه نصب و اجرا نرم افزار در محيط متلب

پس از طي مراحل مختلف که تأييد هر مرحله با Next انجام مي‌شود، پس از دانلود و نصب پکيج‌ها با استفاده نرم افزار متلب Matlab برد آردوينو را به سيستم خود وصل کنيد. جهت روشن و خاموش کردن يک LED کافي است برنامه مطابق شکل 9 را در محيط MATLAB بنويسيد.

شکل 9) برنامه روشن کردن LED آردوينو در MATLAB

همانطور که در برنامه شکل 9 مشاهده مي‌کنيد، ابتدا آردوينو با حرف x تعريف شده است. در اين خط از برنامه پورت (COM4) و نوع برد (uno) تعريف شده است. تنها از آن دسته از بردهاي آردوينو مي‌توان استفاده کرد که پردازنده اصلي آن‌ها از خانواده Atmel باشد. سپس با يک تکرار بي‌نهايت مقادير صفر و يک بر روي پورت 11 قرار مي‌گيرد که با اتصال LED به اين پورت چشمک زدن LED با تأخير 2 ثانيه که توسط pause ايجاد شده است، مشاهده مي‌شود.