Ev otomasyon ağ teknolojisi 90'ların sonlarında geliştirildi ve o dönemde kullanılan iletişim protokolü X10 . O zamandan beri otomasyon kavramı popülerlik kazanıyor ve elektronik cihazlar arasındaki iletişimden sorumlu olan en son protokoller icat edildi. Otomasyon kavramını göz önünde bulundurarak, neden tüm ev aletlerini MATLAB olarak bilinen en ünlü yazılımı kullanarak kontrol etmeyeceğimi düşündüm. Bu projede bir Otomasyon sistemi tasarlayıp ardından Seri komut vererek kontrol edeceğiz. Bu sistemi çalıştırmak için kullanacağımız yazılım MATLAB olarak adlandırılır ve bu projeyi tamamladıktan sonra elektrikli aletlerimizi sadece kanepede oturarak veya yatağa uzanarak kontrol edebileceğiz.
Otomasyon sistemi
MATLAB GUI kullanarak Ev Aletlerinizi Nasıl Otomatikleştirebilirsiniz?
Şimdi bileşenleri bir araya getirmeye, bir devre yapmak için bir araya getirmeye, bir MATLAB Grafik Kullanıcı Arayüzü (GUI) oluşturmaya ve ev aletlerinizi otomatikleştirmek için MATLAB'da kodu yazmaya doğru ilerleyelim.
Adım 1: Gerekli Bileşenler (Donanım)
Projenin ortasında herhangi bir rahatsızlık yaşamamak için projeye başlamadan önce bileşenleri detaylı olarak bilmek her zaman daha iyidir. Kullanacağımız bileşenlerin listesi aşağıdadır:
- 12V 4 Kanal Röle
- MAX232 IC
- RS232 - TTL Seri Port Dönüştürücü Modülü
- 12V AC Ampul
- Arduino İçin Jumper Kabloları
- USB'den RS232'ye Seri DB9 Erkek Kablo Adaptörü
- Breadboard
Burada 8 röle modülü kullanıyoruz çünkü sadece sekiz cihazı kontrol edeceğiz. Sahip olduğunuz bir dizi cihazı otomatikleştirmek istiyorsanız, farklı bir röle modülü kullanabilirsiniz. Piyasada tekli, 8 röleli, 12 röleli gibi birçok röle modülü bulunmaktadır.
Adım 2: Gerekli Bileşenler (Yazılım)
Donanım bileşenlerini düzenledikten sonra projede kullanılacak yazılımları arayacağız. MATLAB'ın en son sürümünü, üzerinde çalıştığımız dizüstü bilgisayarımıza veya PC'mize kuracağız. MATLAB 2019 en yeni yazılımdır, bu nedenle MATLAB 2019'u indirmek daha iyidir. Mathworks'ün resmi web sitesine bağlantı yazılımı indirmek için aşağıda mevcuttur. Donanım Desteği paketleri MATLAB 2019'da 32 bit, 64 bit Windows ve 64 bit Linux için mevcuttur.
- Proteus 8 Professional (Şu adresten indirilebilir: Buraya )
- MATLAB 2019 (İndirilebilir Buraya )
Proteus 8 Professional'ı indirdikten sonra, üzerindeki devreyi tasarlayın. Yeni başlayanların devreyi tasarlaması ve donanım üzerinde uygun bağlantıları yapması için yazılım simülasyonlarını buraya ekledim.
3. Adım: Bileşenlerin İncelenmesi
Şimdi bu projede kullanacağımız tüm bileşenlerin bir listesini yaptık. Bir adım daha ileri gidelim ve tüm ana donanım bileşenlerinin kısa bir incelemesine geçelim.
Arduino UNO: Arduino UNO Mikroçip ATMega 328P'den oluşan ve Arduino.cc tarafından geliştirilmiş bir mikrodenetleyici kartıdır. Bu kart, diğer genişleme kartları veya devreleri ile arayüzlenebilen bir dizi dijital ve analog veri pinine sahiptir. Bu kartta 14 Dijital pin, 6 Analog pin bulunur ve B tipi USB kablosu aracılığıyla Arduino IDE (Entegre Geliştirme Ortamı) ile programlanabilir. Güç için 5V gerektirir AÇIK ve bir C Kodu çalıştırmak için.
Arduino UNO
12V Röle Modülü: Röle Modülü bir anahtarlama cihazıdır. Bir sinyal alır ve herhangi bir elektronik cihazı veya cihazı giriş sinyaline göre değiştirir. İki modda çalışır, Normalde Açık (NO) ve Normalde Kapalı (NC). Normalde Açık modda, röleye giriş sinyali DÜŞÜK olduğunda devre başlangıçta kesilir. Normalde Kapalı modunda, giriş sinyali DÜŞÜK olduğunda devre başlangıçta tamamlanır.
12V Röle Modülü
RS232'den TTL'ye Seri Port Dönüştürücü Modülüne: Bu modül, seri iletişim için kullanılır. Arduino UNO kartımızın UART veya USART olarak adlandırılan bir seri iletişim portu vardır. Arduino kartında TX ve RX seri iletişiminden sorumlu olan iki pin vardır (Pin 0 ve pin 1). Bu iki pin, RS232 modülünde de mevcuttur. Bu modül 5V Arduino ile çalışır ve 12V ile çalışan farklı cihazları çalıştırmak için 5V'u 12V'a çevirir. Bu modülü elektronik cihazlar 5V ile çalışmadığı için kullanıyoruz.
RS232 Kartı
Adım 4: Çalışma Prensibini Anlamak
Bu projeyi tamamladıktan sonra komutları seri olarak vererek cihazları uzaktan kontrol edebileceğiz. Arduino kartı, RS232 ile seri iletişim için kullanılır. Cihazlar Relay modülüne bağlanır ve RS232, Arduino'nun TX ve RX pinlerine bağlanır ve MATLAB üzerinde bir butona basıldığında seri komut üretilir ve dönüşlerde RS232'nin seri portuna gönderilir. Cihazı AÇIN veya KAPATIN. Öncelikle MATLAB Arduino kartı ile arayüzlenir ve ardından devre donanım üzerinde uygulanır. MATLAB'ın Arduino ile arayüzlenmesiyle ilgili bir sorunu olan varsa, adlı makaleme başvurabilir. ARDUINO'U MATLAB İLE NASIL ARABİRİRİM? ve daha sonra bu projeyi donanım üzerinde uygulayabilecektir. Bu proje tamamlandıktan sonra uygun bir yere monte edin, tercih edilen yer cihazların kablolarının yerleştirildiği sokete yakın olduğundan Röle modülünün oraya kolayca kurulmasını sağlayın.
Adım 5: Devre Şeması
Projenin proteus devre şeması şöyle görünecektir. Donanım bileşenlerini daha sonra bu devreye göre bağlayın.
Devre şeması
Adım 6: MATLAB'a Başlarken
Devreyi Proteus Open MATLAB üzerinde tasarladıktan sonra ' kılavuz 'Komut penceresinde. Bir iletişim kutusu açılır ve bu kutudan Boş GUI seçilir. Solda bir bileşen paleti görünecek ve GUI'nize yerleştirmek istediğiniz bileşenleri listeleyecektir.
Bileşen Paleti
Basmalı düğmeyi seçin ve panele 16 basma düğmesi yerleştirin. İlk olarak, ON düğmesini yerleştirin ve ardından OFF düğmesini buna paralel olarak yerleştirin. Düğmelerin renkleri ve adları, basma düğmelerine çift tıklanarak değiştirilebilir. Basmalı düğmelere tıkladıktan sonra denetçi penceresi açılır ve düğmenin bazı özellikleri burada değiştirilebilir. Düğmenin adını değiştirmek için şunu arayın: dizi seçeneği içinde AÇIK yaz.
Düğme Adının Değiştirilmesi
Düğme adını değiştirdikten sonra arka plan rengini değiştirin. ( Not: Bu adım isteğe bağlıdır ve arka plan rengini değiştirmek istemezseniz atlayabilirsiniz)
Arka plan rengini değiştirme
16 basma düğmesi yerleştirin ve denetçi penceresinde yukarıdaki değişiklikleri yapın. Röleleri adlandırmak için statik metin sol çubukta bulunan seçenek kullanılır. GUI'min son görünümü aşağıda gösterilmektedir:
Nihai GUI
Arka uçta oluşturulan GUI'yi açık GUI Kodunu yaptıktan sonra aşağıda belirtilen kodda bazı değişiklikler yapın.
Adım 7: GUI'nin MATLAB Kodu:
function varargout = final (varargin) final.fig için% FINAL MATLAB kodu% FINAL, kendi başına yeni bir SONUÇ oluşturur veya mevcut% singleton * değerini yükseltir. %% H = FINAL, tutamacı yeni bir FINAL'a veya tutamacı% var olan tekliye * döndürür. %% FINAL ('CALLBACK
