Ang teknolohiya ng network ng automation ng bahay ay nabuo sa paglaon ng 90 at ang protocol ng komunikasyon na ginamit noong panahong iyon ay X10 . Mula noon ang konsepto ng awtomatiko ay nakakakuha ng katanyagan at ang pinakabagong mga proteksyon ay naimbento na responsable para sa komunikasyon sa pagitan ng mga elektronikong aparato. Pinapanatili ang konsepto ng awtomatiko na naisip ko kung bakit hindi makontrol ang lahat ng mga gamit sa bahay gamit ang pinakatanyag na software na kilala bilang MATLAB. Sa proyektong ito, magdidisenyo kami ng isang sistema ng Automation at pagkatapos ay makontrol ito sa pamamagitan ng pagbibigay ng isang Serial na utos. Ang software na gagamitin upang mapatakbo ang sistemang ito ay pinangalanang MATLAB at pagkatapos makumpleto ang proyektong ito makokontrol namin ang aming mga de-koryenteng kasangkapan sa pamamagitan lamang ng pag-upo sa sopa o paghiga sa kama.
Sistema ng Awtomatiko
Paano I-automate ang Iyong Mga Kagamitan sa Bahay gamit ang MATLAB GUI?
Lumipat tayo ngayon patungo sa pagtipon ng mga sangkap, pagsasama-sama ang mga ito upang gumawa ng isang circuit, paggawa ng isang MATLAB Graphical User Interface (GUI) at pagsusulat ng code sa MATLAB upang i-automate ang iyong mga gamit sa bahay.
Hakbang 1: Kailangan ng Mga Bahagi (Hardware)
Palaging mas mahusay na malaman ang tungkol sa mga bahagi nang detalyado bago simulan ang proyekto upang maiwasan ang anumang abala sa gitna ng proyekto. Nasa ibaba ang listahan ng mga bahagi na gagamitin namin:
- 12V 4 Channel Relay
- MAX232 IC
- Ang RS232 To TTL Serial Port Converter Module
- 12V AC bombilya
- Jumper Wires Para kay Arduino
- USB To RS232 Serial DB9 Male Cable Adapter
- Breadboard
Dito, gumagamit kami ng isang 8 relay module sapagkat makokontrol lang namin ang walong kagamitan. Kung nais mong i-automate ang isang bilang ng mga appliances na mayroon ka, maaari kang gumamit ng ibang module ng relay. Maraming mga module ng relay na magagamit sa merkado halimbawa, solong, 8-relay, 12-relay, atbp.
Hakbang 2: Kailangan ng Mga Bahagi (Software)
Matapos ayusin ang mga bahagi ng hardware ay titingnan namin ang software na gagamitin sa proyekto. I-install namin ang pinakabagong bersyon ng MATLAB sa aming laptop o PC kung saan kami nagtatrabaho. Ang MATLAB 2019 ay ang pinakabagong software kaya't mas mahusay na mag-download ng MATLAB 2019. Ang link sa opisyal na website ng Mathworks ay magagamit sa ibaba para sa pag-download ng software. Ang mga pakete ng Suporta sa Hardware ay magagamit sa MATLAB 2019 para sa 32 bit, 64-bit Windows at 64-bit Linux.
- Proteus 8 Professional (Maaaring ma-download mula sa Dito )
- MATLAB 2019 (Maaaring ma-download mula sa Dito )
Pagkatapos i-download ang Proteus 8 Professional, idisenyo ang circuit dito. Isinama ko rito ang mga simulation ng software upang maaaring maginhawa para sa mga nagsisimula na idisenyo ang circuit at gumawa ng mga naaangkop na koneksyon sa hardware.
Hakbang 3: Pag-aaral ng Mga Bahagi
Ngayon dahil gumawa kami ng isang listahan ng lahat ng mga bahagi na gagamitin namin sa proyektong ito. Ilipat natin ang isang hakbang sa karagdagang at dumaan sa isang maikling pag-aaral ng lahat ng mga pangunahing bahagi ng hardware.
Arduino UNO: Ang Arduino UNO ay isang board ng microcontroller na binubuo ng isang microchip ATMega 328P at binuo ng Arduino.cc. Ang board na ito ay may isang hanay ng mga digital at analog data pin na maaaring ma-interfaced sa iba pang mga board ng pagpapalawak o circuit. Ang board na ito ay may 14 Digital pin, 6 Analog pin, at programmable gamit ang Arduino IDE (Integrated Development Environment) sa pamamagitan ng isang uri ng B USB cable. Nangangailangan ito ng 5V sa lakas ON na at a C Code upang mapatakbo.
Arduino UNO
12V Relay Module: Ang isang Relay Module ay isang switching device. Nakatanggap ito ng isang senyas at inililipat ang anumang elektronikong aparato o kagamitan alinsunod sa input signal. Gumagana ito sa dalawang mga mode, Karaniwan Bukas (HINDI) at Karaniwang Sarado (NC). Sa Normally Open mode, sirang sira ang circuit nang una kapag ang input signal na relay ay LOW. Sa Normally Closed mode, ang circuit ay paunang kumpleto kapag ang input signal ay LOW.
12V Relay Module
RS232 To TTL Serial Port Converter Module: Ginagamit ang modyul na ito para sa serial na komunikasyon. Ang aming Arduino UNO board ay may isang serial port ng komunikasyon na pinangalanan bilang UART o USART. Mayroong dalawang mga pin sa Arduino board na responsable para sa serial na komunikasyon TX at RX (Pin 0 at pin 1). Ang dalawang pin na ito ay naroroon din sa module na RS232. Ang modyul na ito ay pinalakas ng 5V ng Arduino at binabago nito ang 5V sa 12V para sa pagpapatakbo ng iba't ibang mga kasangkapan na nagpapatakbo sa 12V. Ginagamit namin ang modyul na ito dahil ang mga elektronikong kasangkapan ay hindi tumatakbo sa 5V.
Lupon ng RS232
Hakbang 4: Pag-unawa sa Nagtatrabaho na Prinsipyo
Matapos makumpleto ang proyektong ito makokontrol namin ang mga kagamitan sa malayuan sa pamamagitan ng pagbibigay ng utos nang serial. Ang Arduino board ay ginagamit para sa serial na komunikasyon sa RS232. Ang mga gamit ay nakakonekta sa module ng Relay at ang RS232 ay konektado sa mga pin ng TX at RX ng Arduino at kapag pinindot ang isang pindutan ng pindutan sa MATLAB ay nabuo ang isang serial command at ipinadala ito sa serial port ng RS232 na bilang pagbalik ON o OFF ang appliance. Una, ang MATLAB ay interfaced sa Arduino board at pagkatapos ay ipatupad ang circuit sa hardware. Kung ang sinuman ay may problema tungkol sa pag-interfacing ng MATLAB kay Arduino maaari siyang mag-refer sa aking artikulo na pinangalanang PAANO MA-INFACE ANG ARDUINO SA MATLAB? at pagkatapos ay maipapatupad niya ang proyektong ito sa hardware. Matapos makumpleto ang proyektong ito i-install ito sa isang naaangkop na lugar, ang ginustong lokasyon ay malapit sa socket kung saan nakalagay ang mga kable ng mga kagamitan upang ang module ng Relay ay maaaring mai-install doon nang madali.
Hakbang 5: Diagram ng Circuit
Magiging ganito ang diagram ng proteus circuit ng proyekto. Ikonekta ang mga bahagi ng hardware alinsunod sa circuit na ito sa paglaon.
Diagram ng Circuit
Hakbang 6: Pagsisimula Sa MATLAB
Matapos ang pagdidisenyo ng circuit sa Proteus Open MATLAB at i-type ang ' gabay ”Sa command window. Magbubukas ang isang dialog box at mula sa kahon na iyon piliin ang Blank GUI. Ang isang bahagi ng paleta ay lilitaw sa kaliwa at ililista nito ang mga bahagi na nais mong ilagay sa iyong GUI.
Palette ng Component
Piliin ang pindutan ng itulak at ilagay ang 16 mga pindutan ng push sa panel. Una, ilagay ang ON button at pagkatapos ay ilagay ang OFF button na kahanay nito. Ang mga kulay at pangalan ng mga pindutan ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pag-double click sa mga pindutan ng itulak. Matapos i-click ang mga pushbutton ay magbubukas ang window ng inspektor at ang ilang mga katangian ng pindutan ay maaaring mabago doon. Para sa pagbabago ng pangalan ng pindutan hanapin lubid pagpipilian isulat ang ON dito.
Pagbabago ng Pangalan ng Button
Matapos baguhin ang pangalan ng pindutan baguhin ang kulay ng background. ( Tandaan: Ang hakbang na ito ay opsyonal at maaari mo itong laktawan kung hindi mo nais na baguhin ang kulay ng background)
Pagbabago ng kulay ng background
Maglagay ng 16 mga pindutan ng pindutan at gawin ang mga pagbabago sa itaas sa window ng inspektor. Para sa pagbibigay ng pangalan ng Relay ng static na teksto Ginagamit ang pagpipilian na matatagpuan sa kaliwang bar. Ang huling hitsura ng aking GUI ay ipinapakita sa ibaba:
Pangwakas na GUI
Matapos gawin ang GUI bukas na GUI Code na nilikha sa backend at gumawa ng ilang mga pagbabago sa code na isinasaad sa ilalim.
Hakbang 7: MATLAB Code ng GUI:
function varargout = final (varargin)% FINAL MATLAB code para sa final.fig% FINAL, sa kanyang sarili, lumilikha ng isang bagong FINAL o itataas ang mayroon nang% singleton *. %% H = PANGHULING ibabalik ang hawakan sa isang bagong PANGWAKAS o ang hawakan sa% ang mayroon nang singleton *. %% FINAL ('CALLBACK
