Gyroskop mit Matlab/Simulink: Unterschied zwischen den Versionen

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'''Sensor:'''  [https://shop.lego.com/de-DE/EV3-Gyrosensor-45505 EV3-Gyrosensor-45505]
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= Arduino =
[[Datei:Nano bearbeitet.PNG|400px|mini|right|Arduino Nano auf einem Steckbrett]]
Beim Arduino wurde sich für den Arduino Nano entschieden. Dieser besitzt nahezu dieselben Funktionalitäten und Leistungen wie der Arduino Uno, bietet aber eine kompaktere Bauform an. Um den Gyrosensor oder andere Komponenten anschließen zu können, stehen insgesamt 14 I/O Pins, wovon 8 analoge Eingänge sind, zur Verfügung. Die Spannungsversorgung für den Arduino wird durch das USB Kabel umgesetzt, der Gyro Sensor bezieht einen Teil davon für die eigene Versorgung.
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{| class="wikitable"
|+ Tab. 2: Spezfikationen des Arduino Nano
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! Einheit !! Merkmal !! 
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| Core                || 16 Mhz ATmega328
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| Speicher             
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| Flash-Speicher      || 32 KB
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| SRAM                ||  2 KB
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| EEPROM              ||  1KB
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| Spannungen
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| Betriebsspannung    || 5 V
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| Empfohlene Eingangsspannung || 7 V - 12 V
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| Maximale Eingangsspannung  || 20 V
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| Kommunikation
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| UART                || Ja
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| I2C                || Ja
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| I/O-Pins            || 14, davon 6 PWM und 8 analoge Eingänge
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= Verbindung der Komponenten =
Bei der ausgewählten Variante musste einmal der PC mit dem Arduino und der Arduino mit dem EV3 Gyroskop verbunden werden.
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Die Verbindung von Arduino und PC wurde über die Serielle Schnittstelle des Arduino umgesetzt. Hierzu kann das USB Kabel verwendet werden welches ebenfalls für das Code flashen auf den Arduino verwendet wird. Dieses muss in die mini USB Buchse des Arduino gesteckt werden und in einen USB Anschluss des PC.
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Bei der Verbindung vom EV3 Gyroskop und dem Arduino gab es keine Möglichkeit eines verstecken. Buchsen Anschlüsse für den von Lego verwendeten Stecker sind nur sehr schwer erhältlich, so wurde sich gegen eine Buchse entschieden. Es wurde das Kabel was für die Verbindung von EV3 Gyroskop und EV3 verwendet wird durchgeschnitten, um so an die einzelnen Adern im Kabel direkt zu gelangen. Die Verkabelung wurde nach der Tabelle 1 vorgenommen. Am Arduino können beliebige Pins verwendet werden, sie müssen nur Serielle Kommunikation unterstützen.
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{| class="wikitable"
|+ Tab. 3: Belegung der Kabelverbindungen
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! Ader im EV3 Kabel !! Belegung im Sensor !! Anschluss an Arduino 
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| Pin1 Weiß          || GND                || GND
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| Pin2 Schwarz      || Nicht angeschlossen || Nicht angeschlossen         
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| Pin3 Rot          || GND                || GND
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| Pin4 Grün          || Vin                || 5V
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| Pin5 Gelb          || RX                  ||
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| Pin6 Blau          || TX                  ||
|}
= Matlab-Software =
== Matlab GUI ==
== Datenverarbeitung ==

Version vom 28. Juni 2018, 19:01 Uhr

Autor: Philipp Tewes

Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Ulrich Schneider

Sensor: EV3-Gyrosensor-45505

Arduino

Arduino Nano auf einem Steckbrett

Beim Arduino wurde sich für den Arduino Nano entschieden. Dieser besitzt nahezu dieselben Funktionalitäten und Leistungen wie der Arduino Uno, bietet aber eine kompaktere Bauform an. Um den Gyrosensor oder andere Komponenten anschließen zu können, stehen insgesamt 14 I/O Pins, wovon 8 analoge Eingänge sind, zur Verfügung. Die Spannungsversorgung für den Arduino wird durch das USB Kabel umgesetzt, der Gyro Sensor bezieht einen Teil davon für die eigene Versorgung.


Tab. 2: Spezfikationen des Arduino Nano
Einheit Merkmal
Core 16 Mhz ATmega328
Speicher
Flash-Speicher 32 KB
SRAM 2 KB
EEPROM 1KB
Spannungen
Betriebsspannung 5 V
Empfohlene Eingangsspannung 7 V - 12 V
Maximale Eingangsspannung 20 V
Kommunikation
UART Ja
I2C Ja
I/O-Pins 14, davon 6 PWM und 8 analoge Eingänge

Verbindung der Komponenten

Bei der ausgewählten Variante musste einmal der PC mit dem Arduino und der Arduino mit dem EV3 Gyroskop verbunden werden.


Die Verbindung von Arduino und PC wurde über die Serielle Schnittstelle des Arduino umgesetzt. Hierzu kann das USB Kabel verwendet werden welches ebenfalls für das Code flashen auf den Arduino verwendet wird. Dieses muss in die mini USB Buchse des Arduino gesteckt werden und in einen USB Anschluss des PC.


Bei der Verbindung vom EV3 Gyroskop und dem Arduino gab es keine Möglichkeit eines verstecken. Buchsen Anschlüsse für den von Lego verwendeten Stecker sind nur sehr schwer erhältlich, so wurde sich gegen eine Buchse entschieden. Es wurde das Kabel was für die Verbindung von EV3 Gyroskop und EV3 verwendet wird durchgeschnitten, um so an die einzelnen Adern im Kabel direkt zu gelangen. Die Verkabelung wurde nach der Tabelle 1 vorgenommen. Am Arduino können beliebige Pins verwendet werden, sie müssen nur Serielle Kommunikation unterstützen.

Tab. 3: Belegung der Kabelverbindungen
Ader im EV3 Kabel Belegung im Sensor Anschluss an Arduino
Pin1 Weiß GND GND
Pin2 Schwarz Nicht angeschlossen Nicht angeschlossen
Pin3 Rot GND GND
Pin4 Grün Vin 5V
Pin5 Gelb RX
Pin6 Blau TX

Matlab-Software

Matlab GUI

Datenverarbeitung

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