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Comunicação entre matlab e arduino para controle de posição utilizando uma rede EIA-485
Marcelo Elias Simon, Júlio César Bona, Gustavo Kunzel

Última alteração: 13-10-2016

Resumo


A comunicação de dados trata da comunicação entre computadores e dispositivos diferentes através de um meio de transmissão comum. É utilizada para interconectar diversas máquinas, comunicando-as ente si de forma a informar quais as ações que devem tomar, possuindo geralmente, um componente central, comumente chamado de Mestre, e componentes inferiores denominados Escravos. O levitador magnético é um sistema composto de um eletroímã e um material ferromagnético a ser mantido flutuando a uma distância fixa do eletroímã por meio de um controlador de corrente do sistema. No entanto, para se realizar esse controle há necessidade de monitorar o posicionamento do componente flutuante, e para tal é possível a utilização de um processamento de imagem, que se trata da aquisição de imagens com posterior tratamento e identificação de objetos. O objetivo do trabalho é realizar a aquisição de imagens por meio de uma câmera Webcam, com posterior tratamento de imagem no software Matlab, com o intuito de identificar de forma aproximada a posição atual de um objeto. Identificada a posição do objeto, é enviado o valor da corrente de acionamento da bobina por meio de uma comunicação serial EIA-485, tendo como Mestre um computador e Escravo um Arduino. O Arduino então, por meio de uma saída PWM deve realizar o controle da corrente circulante sobre a bobina e enviar de volta ao Matlab o duty cycle utilizado no PWM para conferir se esta de acordo com o calculado pelo Matlab. Para esta comunicação utilizar-se-á uma rede EIA-485 com um quadro composto por delimitador de início, endereço do destinatário, tamanho da informação, CRC-16 e delimitador de término. Até o momento foi feita a parte de envio e retorno dos quadros, estando agora sendo implementado o CRC-16 para análise de erros de comunicação. Ao se ter o CRC-16 e todo o protocolo funcionando de forma adequada será montada a parte física que trata do acionamento de uma bobina por meio do PWM para implementação em um levitador magnético.


Palavras-chave


Protocolo; levitador; imagem; Arduino; Matlab.