Angewandte Informatik: Arduino Programmierung mit MATLAB - Versionsgeschichte

Ulrich.schneider@hshl.de: /* Aufgabe 2.3: LED mit MATLAB® schalten */

2026-04-25T11:07:26Z

Aufgabe 2.3: LED mit MATLAB® schalten

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	\| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung		\| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung
	if exist('hArduino','var~~') && isa(hArduino,'arduino~~')		if ~exist('hArduino','var')
	hArduino = arduino('COM8','Uno'); % Arduino Objekt erzeugen		hArduino = arduino('COM8','Uno'); % Arduino Objekt erzeugen
	disp('Neues Arduino Objekt erzeugt.')		disp('Neues Arduino Objekt erzeugt.')

Ulrich.schneider@hshl.de: /* Aufgabe 2.3: LED mit MATLAB® schalten */

2026-04-25T11:03:21Z

Aufgabe 2.3: LED mit MATLAB® schalten

← Nächstältere Version		Version vom 25. April 2026, 11:03 Uhr
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	\| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung		\| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung
	if exist('hArduino')~~==0~~		if exist('hArduino','var') && isa(hArduino,'arduino')
	hArduino = arduino('COM8','Uno'); % Arduino Objekt erzeugen		hArduino = arduino('COM8','Uno'); % Arduino Objekt erzeugen
	disp('Neues Arduino Objekt erzeugt.')		disp('Neues Arduino Objekt erzeugt.')

Ulrich.schneider@hshl.de: /* Inhalt */

2026-04-20T07:50:32Z

Inhalt

← Nächstältere Version		Version vom 20. April 2026, 07:50 Uhr
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	* [https://www.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/getting-started-with-matlab-support-package-for-arduino-hardware.html Erste Schritte mit MATLAB]		* [https://www.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/getting-started-with-matlab-support-package-for-arduino-hardware.html Erste Schritte mit MATLAB]
	* [https://de.mathworks.com/discovery/arduino-programming-matlab-simulink.html Arduino Programmierung mit MATLAB<sup>®</sup>]		* [https://de.mathworks.com/discovery/arduino-programming-matlab-simulink.html Arduino Programmierung mit MATLAB<sup>®</sup>]
	* [https://de.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/arduinoio.ultrasonic.html Ultraschallsensor einlesen]
	= Aufgabe 2.1: Arduino Explorer =		= Aufgabe 2.1: Arduino Explorer =
	Testen Sie zuerst die Verbindung zum Arduino mit dem Arduino Explorer. Den passenden port finden Sie über den Windows '''Geräte-Manager'''.<br>		Testen Sie zuerst die Verbindung zum Arduino mit dem Arduino Explorer. Den passenden port finden Sie über den Windows '''Geräte-Manager'''.<br>

Ulrich.schneider@hshl.de am 20. April 2026 um 07:48 Uhr

2026-04-20T07:48:57Z

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 * [https://de.mathworks.com/discovery/arduino-programming-matlab-simulink.html Arduino Programmierung mit MATLAB<sup>®</sup>]
 * [https://de.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/arduinoio.ultrasonic.html Ultraschallsensor einlesen]
-= Aufgabe 1.1: Arduino Explorer =
+= Aufgabe 2.1: Arduino Explorer =
 Testen Sie zuerst die Verbindung zum Arduino mit dem Arduino Explorer. Den passenden port finden Sie über den Windows '''Geräte-Manager'''.<br>
 <code>>> arduinoExplorer</code>
@@ Zeile 21: / Zeile 21: @@
 # Schalten Sie die Diode via <code>arduinoExplorer</code> an uns aus.
-= Aufgabe 1.2: Poti mit MATLAB<sup>®</sup> lesen =
+= Aufgabe 2.2: Poti mit MATLAB<sup>®</sup> lesen =
 # Schließen Sie ein Potentiometer an den analogen Eingang <code>A0</code> an.
 # Visualisieren Sie die Spannung an <code>A0</code> mit einem MATLAB<sup>®</sup>-Skript für 100 Werte über der Zeit in s.
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 |}
-= Aufgabe 1.3: LED mit MATLAB<sup>®</sup> schalten =
+= Aufgabe 2.3: LED mit MATLAB<sup>®</sup> schalten =
 # Stecken Sie eine Diode in D13 gegen GND.
 # Schalten Sie die Diode mit einem MATLAB<sup>®</sup>-Skript zyklisch an und aus.
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        pause(0.5);
 end
 clear hArduino
 </source>
 |}
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2026-04-20T07:44:24Z

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{|class="wikitable"
|-
| '''Autor:''' || [[Benutzer:Ulrich_Schneider| Prof. Dr.-Ing. Schneider]]
|-
| '''Modul''' || Business and Systems Engineering, Angewandte Mathematik und Informatik, Übung, Sommersemester
|-
| '''Modulbezeichnung:''' || BSE-M-2-1.09
|}
== Inhalt ==
* [https://www.mathworks.com/help/matlab/arduinoio-get-started-with-matlab-support-package-for-arduino-hardware.html?s_tid=CRUX_lftnav Erste Schritte mit dem MATLAB-Supportpaket für Arduino-Hardware]
* [https://www.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/using-arduino-explorer.html Arduino Explorer App]
* [https://www.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/getting-started-with-matlab-support-package-for-arduino-hardware.html Erste Schritte mit MATLAB]
* [https://de.mathworks.com/discovery/arduino-programming-matlab-simulink.html Arduino Programmierung mit MATLAB®]
* [https://de.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/arduinoio.ultrasonic.html Ultraschallsensor einlesen]
= Aufgabe 1.1: Arduino Explorer =
Testen Sie zuerst die Verbindung zum Arduino mit dem Arduino Explorer. Den passenden port finden Sie über den Windows '''Geräte-Manager'''. 
<code>>> arduinoExplorer</code>
# Schließen Sie ein Potentiometer an den analogen Eingang <code>A0</code> an.
# Visualisieren Sie die Spannung an <code>A0</code> mit dem <code>arduinoExplorer</code>.
# Stecken Sie eine Diode in D13 gegen GND.
# Schalten Sie die Diode via <code>arduinoExplorer</code> an uns aus.

= Aufgabe 1.2: Poti mit MATLAB® lesen =
# Schließen Sie ein Potentiometer an den analogen Eingang <code>A0</code> an.
# Visualisieren Sie die Spannung an <code>A0</code> mit einem MATLAB®-Skript für 100 Werte über der Zeit in s.
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| Musterlösung 
|-
| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung

if ~isobject(hArduino)
hArduino = arduino('COM8','Uno') % Verbindung aufbauen
end
tic % Timer starten
for i=1:100
Spannung(i)= readVoltage(hArduino,'A0');
Zeit(i) = toc;
pause(0.1) % in s
end

plot(Zeit,Spannung,'r.-')
xlabel('Zeit in s')
ylabel('Spannung in V')
</source>
|}

= Aufgabe 1.3: LED mit MATLAB® schalten =
# Stecken Sie eine Diode in D13 gegen GND.
# Schalten Sie die Diode mit einem MATLAB®-Skript zyklisch an und aus.
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| Musterlösung 
|-
| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung
if exist('hArduino')==0
hArduino = arduino('COM8','Uno'); % Arduino Objekt erzeugen
disp('Neues Arduino Objekt erzeugt.')
end
nMesswerte = 100;
%% Messschleife
for i=1:nMesswerte
writeDigitalPin(hArduino, 'D13', 0);
pause(0.5);
writeDigitalPin(hArduino, 'D13', 1);
pause(0.5);
end
clear hArduino
</source>
|}
= Aufgabe 1.4: LED mit MATLAB® dimmen =
[[Datei:ArduinoGettingStartedExample 02.png|thumb|rigth|300px|Abb. 1: LED und Potentiometer mit dem Arduino verbinden]]
# Stecken Sie eine Diode in D11 gegen GND.
# Dimmen Sie die Diode mit einem MATLAB®-Skript mittels Potentiometer (vgl. Aufgabe 2).
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| Musterlösung 
|-
| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung
if exist('hArduino')==0
hArduino = arduino('COM8','Uno'); % Arduino Objekt erzeugen
disp('Neues Arduino Objekt erzeugt.')
end

nMesswerte = 100;
%% Messschleife
for i=1:nMesswerte
Spannung = readVoltage(hArduino, 'A0') % Spannung messen
writePWMVoltage(hArduino, 'D11', Spannung); % LED via PWM dimmen
pause(0.1);
end
clear hArduino
</source>
|}
= Aufgabe 1.5: Taster und Summer =
[[Datei:ArduinoGettingStartedExample 03.png|thumb|rigth|300px|Abb. 2: Verkabelungsplan für taster und Summer]]
# Lesen Sie den Taster via D12 ein (vgl. Abb 2).
# Steuern Sie den Summer bei Tasterdruck via D11 an.
# Eine rote LED signalisiert die aktive Programmlaufzeit.

{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| Musterlösung 
|-
| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">close all; clc; % Initialisierung
if exist('hArduino')==0
hArduino = arduino('COM8','Uno'); % Arduino Objekt erzeugen
disp('Neues Arduino Objekt erzeugt.')
end

configurePin(hArduino, 'D12', 'pullup');
nMesswerte = 100;
%% Messschleife
for i=1:nMesswerte
writeDigitalPin(hArduino, 'D13', 1); % Achtung - System läuft
speaker_status = readDigitalPin(hArduino, 'D12');
if speaker_status == 0
playTone(hArduino, 'D11', 1200, 1);
else
% Change duration to zero to mute the speaker
playTone(hArduino, 'D11', 1200, 0);
end
end
writeDigitalPin(hArduino, 'D13', 0);
clear hArduino
</source>
|}
= Aufgabe 1.6: Entfernungsmessung mit Ultraschall =

# Lesen Sie die Messwerte des Ultraschallsensor ein [https://de.mathworks.com/help/matlab/supportpkg/arduinoio.ultrasonic.html?searchHighlight=arduino+matlab+ultrasonic&s_tid=srchtitle_support_results_2_arduino+matlab+ultrasonic].
# Eine rote LED signalisiert die aktive Programmlaufzeit.
# Zeigen Sie die Distanzwerte in cm über der Zeit an.
# Sichern Sie Ihre Messwerte in der Datei <code>Ultraschall.mat</code>.
# Nutzen Sie ein [[Arduino:_Ultraschallsensor_entstören|Tiefpassfilter]], um das Messwertrauschen zu entstören.
# Ein Ampelmodul zeigt die Entfernung an.
{| class="wikitable"
|-
! Entfernung !! Farbe
|-
| x > 20 cm || grün
|-
| 10 cm < x < 20 cm|| gelb
|-
| x < 10 cm rot || rot
|}
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| Teillösung 
|-
| <source line lang="matlab" style="font-size:medium">clear all; close all; clc; % Initialisierung
if exist('hArduino')==0
hArduino = arduino('COM8','Uno','Libraries','Ultrasonic'); % Arduino Objekt erzeugen
disp('Neues Arduino Objekt mit Ultrasonic-Bib erzeugt.')
end
hUltraschall = ultrasonic(hArduino,'D2','D3','OutputFormat','double')
nMesswerte = 100;
%% Messschleife
tic
writeDigitalPin(hArduino, 'D13', 1);
for i=1:nMesswerte
Distanz(i) = readDistance(hUltraschall);
Zeit(i) = toc;
end
writeDigitalPin(hArduino, 'D13', 0);
%% Ergebnisdarstellung
plot(Zeit,Distanz*100,'r.-');
xlabel('Zeit in s')
ylabel('Distanz in cm')
clear hArduino
</source>
|}

'''Arbeitsergebnis:''' <code>messeUltraschallEntfernung.m</code>
----
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