Arduino Uno和Matlab串行通信

时间:2014-07-22 14:21:07

标签: matlab arduino

我在Arduino Uno和Matlab之间遇到了问题。我们的想法是在Arduino的模拟引脚上连接一个正弦波发生器,进行A / D转换并在Matlab上发送结果以进行进一步处理(滤波和FFT)。频率在10到20赫兹之间变化。

第一个奇怪的是Arduino串行终端的值只能在19200波特率下看到,尽管在下面的代码中波特率定义为9600.当我试图改变终端的波特率时(回到9600),我只看到垃圾值。

第二个奇怪的是,当我在10到20 Hz的间隔之间改变频率时,串行打印的值看起来不像是正弦信号。但是,当频率稳定在20 Hz或10 Hz时,输出稳定。

这是在Arduino上运行的代码:

int values;
float voltage;

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(9600);

}

void loop() {
    values = analogRead(1); 
    float voltage = values * (1.0/1023);
    Serial.println(voltage, 3);
    delay(200);
  }     

这是在Matlab上运行的代码:

clc;
clear all;
close all;

s = serial('COM12');
set(s, 'InputBufferSize', 1024);                                   
set(s, 'FlowControl', 'none');
set(s, 'BaudRate', 19200);
set(s, 'Parity', 'none');
set(s, 'DataBits', 8);
set(s, 'StopBit', 1);
set(s, 'Timeout',4);

disp(get(s,'Name'));
prop(1)=(get(s,'BaudRate'));
prop(2)=(get(s,'DataBits')); 
prop(3)=(get(s, 'StopBit'));
prop(4)=(get(s, 'InputBufferSize'));

disp(['Port Setup Done!!',num2str(prop)]);
fopen(s); %opens the serial port

disp('Running');
buf_len = 1024;
index = 1:buf_len;
Raw = zeros(size(index));
Data = zeros(size(index));
Fs = 200;
T = 1/Fs;

while 1

    Raw = fscanf(s,'%f');
    disp(num2str(Raw));

    Data = [Data(2:end),Raw];
    subplot(2,1,1);
    plot(Data);
    xlabel('Number of Samples');
    ylabel('Amplitude');
    axis normal;
    drawnow;

    N = length(Data);
    f = [0:N/2]*Fs/N;
    FFT = 2*abs(fft(Data))/N;
    subplot(2,1,2);
    plot(f, FFT(1:N/2+1));
    xlabel('Frequency');
    ylabel('Amplitude |Xf|');
    axis normal;
    drawnow;

最后一件奇怪的事情是,尽管发生器产生20 Hz的正弦信号,但FFT图表显示了不同频率(8和18 Hz)的信号。我想我应该看到20赫兹的一个信号。使用示波器验证发电机输出。

我希望有人帮助我澄清这个问题。我很困惑,我在网上搜索了许多WEEKS链接,但还没有。原谅我这个大帖子。我尽量提供尽可能多的信息。但是,如果有人想要了解更多信息,或者我没有提及任何事情,请随时提出。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

你的程序有很多错误。

  1. 你为arduino和PC设置了不同的优惠。
  2. 你得到正确的波形吗?你没有提到它。
  3. 也发送硬件电路。
  4. 你可以尝试这个f = [0:N / 2] * 500 / N; F = F / 0.05