BSE AngInf - SoSe24 - Digitale Signalverarbeitung mit Simulink: Unterschied zwischen den Versionen
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# Lesen Sie die Entfernung des | # Lesen Sie die Entfernung des IR-Sensor ein. | ||
<!--# Messen Sie auf ein feststehenden Ziel im Abstand von 20 cm. Bestimmen Sie die Messunsicherheit Typ C nach GUM und geben Sie das komplette Messergebnis an. --> | <!--# Messen Sie auf ein feststehenden Ziel im Abstand von 20 cm. Bestimmen Sie die Messunsicherheit Typ C nach GUM und geben Sie das komplette Messergebnis an. --> | ||
# Filtern Sie das Messignal, um Messfehler zu eliminieren. Programmieren Sie hierzu ein rekursives Tiefpassfilter als <code>MATLAB Function</code>. | # Filtern Sie das Messignal, um Messfehler zu eliminieren. Programmieren Sie hierzu ein rekursives Tiefpassfilter als <code>MATLAB Function</code>. | ||
# Nutzen Sie das Ampelmodul, um die Entfernung von Objekten gemäß Tabelle 1 anzuzeigen. | # Nutzen Sie das Ampelmodul, um die Entfernung von Objekten gemäß Tabelle 1 anzuzeigen. | ||
# Erfüllen Sie die Anforderungen an die Software in Tabelle 1. | |||
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|+ style = "text-align: left"|Tabelle 1: Anforderungen an die Software | |+ style = "text-align: left"|Tabelle 1: Anforderungen an die Software | ||
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== Aufgabe 3.2: Kühlschrank-Wächter mit LDR == | == Aufgabe 3.2: Kühlschrank-Wächter mit LDR == | ||
Aktuelle Version vom 26. Juni 2024, 10:12 Uhr
Autor: | Prof. Dr.-Ing. Schneider |
Modul | Business and Systems Engineering, Angewandte Informatikpraktikum, Übung, Wintersemester |
Modulbezeichnung: | BSE-M-2-1.09 |
Aufgabe 3.1: Entfernungsmessung mit dem Sharp GP2-Y0A41SK0F
Tabelle 1: Materialliste | |||||||||||||||||||||
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- Lesen Sie die Entfernung des IR-Sensor ein.
- Filtern Sie das Messignal, um Messfehler zu eliminieren. Programmieren Sie hierzu ein rekursives Tiefpassfilter als
MATLAB Function
. - Nutzen Sie das Ampelmodul, um die Entfernung von Objekten gemäß Tabelle 1 anzuzeigen.
- Erfüllen Sie die Anforderungen an die Software in Tabelle 1.
Req. | Beschreibung | Priorität |
---|---|---|
1 | Messung der Entfernung mittels Sharp IR-Sensor | 1 |
2 | Messbereich: 4\,cm bis 30\,cm | 1 |
3 | Aufzeichnung, Analyse und verzugsfreie Filterung der Messwerte . | 1 |
4 | Stellen Sie in einem Scope in demselben Graph die ungefilterten Werte dem Filterergebnis gegenüber dar. | 1 |
5 | Die Kennlinie des Infrarotsensors ist nichtlinear. Kalibrierung für den Messbereich mittels Regressionskurve für den Arbeitsbereich. | 1 |
6 | Referenzmessung der Abstandsmessung im Arbeitsbereich mit Gliedermaßstab. | 1 |
7 | x ≥ 0,3 m: gelb | 1 |
8 | 0,04 m < x < 0,3 m: grün | 1 |
9 | x ≤ 0,04 m: rot | 1 |
Lernzielkontrollfragen | ||||||||||||
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Aufgabe 3.2: Kühlschrank-Wächter mit LDR
Entwickeln Sie eine Kühlschrank-Wächter, der einen schrillen Warnton gibt, wenn die Kühlschranktür zu lange geöffnet ist.
Req. | Beschreibung | Priorität |
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1 | Messung der Helligkeit im Kühlschrank mittels LDR-Spannungsteiler. | 1 |
2 | Geht das Licht im Kühlschrank an, wird die Zeit gemessen, während die Kühlschranktür geöffnet ist. | 1 |
3 | Nach einer Zeit > 5 s ertönt ein Warnton. | 1 |
4 | Bei Dunkelheit (Tür geschlossen) verstummt der Warnton | 1 |
Tabelle 1: Materialliste | |||||||||||||||||||||
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Lernzielkontrollfragen | ||||||||||||||||||
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Aufgabe 3.3: Temperaturmessung mit PTC
Mittels temperaturabhängigem Halbleiterwiderstand (Thermistor) soll die Außentemperatur gemessen werden.
Req. | Beschreibung | Priorität |
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1 | Messung der Temperatur mittels PTC-Schaltung Messschaltung | 1 |
2 | Kennlinienkalibrierung via nichtlinearer Funktion in °C für den Arbeitsbereich. | 1 |
3 | Temperaturbereich: -10 °C bis 70 °C. | 1 |
4 | Temperaturanzeige (Wert, zeitl. Verlauf) in Simulink in °C. | 1 |
5 | Referenzmessung der Temperaturmessung im Arbeitsbereich. | 1 |
6 | Temperaturanzeige (Wert, zeitl. Verlauf) auf dem LCD-Display. | 2 |
Materialliste | ||||||||||||||||||||||||
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Literatur
- Bosl, A.: Einführung in MATLAB/Simulink : Berechnung, Programmierung, Simulation. München : Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, 2. Auflage 2017. ISBN: 9783446442696
- Eshkabilov, S.: Beginning MATLAB and Simulink: From Novice to Professional. Apress, 2019. ISBN: 9781484250617
- Haußer, F.; Luchko, Y.: Mathematische Modellierung mit MATLAB. Berlin, Heidelberg : Springer Spektrum, 2. Auflage 2019. ISBN: 9783662597446.
- Stein, U.: Programmieren mit MATLAB : Programmiersprache, grafische Benutzeroberflächen, Anwendungen. München : Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag, 6. Auflage 2017. ISBN: 9783446454231
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