Sensoren einlesen mit Arduino und MATLAB

Dozent:	Prof. Dr.-Ing. Schneider
Modul	Business and Systems Engineering, Angewandte Mathematik und Informatik, Übung, Sommersemester
Modulbezeichnung:	BSE-M-2-1.09
Termin 2:	15.04.2025

Aufgabe 2.1: Entfernungsmessung mit dem Sharp IR Sensor

1. Machen Sie sich mit der Funktionsweise des Sharp IR Entfernungssensors vertraut.
2. Entstören Sie die Messwerte mittels Medianfilter.
3. Stellen Sie die Messwerte den gefilterten Werten im Vergleich in einer Grafik gegenüber.
4. Rechnen Sie die Messwerte mittels nichtlinearer Regression in eine Spannung um.
5. Geben Sie das Bestimmtheitsmaß der Regression an.
6. Zeichnen Sie Messpunkte, Regressionskurve und 95% Konfidenzintervall in einen Graph.
7. Bestimmen Sie die Parameter
   1. Messbereich
   2. zeitliche Auflösung
   3. Entfernungsauflösung
   4. Empfindlichkeit

Arbeitsergebnisse: messeIREntfernung.m

Aufgabe 2.2: Temperaturmessung mit einem NTC

1. Messen Sie den Widerstandswert des NTC (z. B. 100 kΩ).
2. Bauen Sie die Grundschaltung für eine Temperaturmessung mit NTC auf. Dimensionieren Sie dabei den Spannungsteiler entsprechend des NTC-Widerstandswertes.
3. Lesen Sie die Spannung am Analogpin A0 ein.
4. Berechnen Sie aus dem Digitalwort den Widerstand $R(T)$ in Ω.
5. Formen Sie die Formel $R(T)$ nach $T$ um.
6. Berechnen Sie mit Ihrer Formel die Temperatur in °C.
7. Visualisieren Sie die Temperatur in °C im seriellen Plotter.

Arbeitsergebnisse: messeNTCTemperatur.m

Aufgabe 2.3: Pulsmessung mit Herzfrequenzsensor SE050

1. Machen Sie sich mit der Funktionsweise des Herzfrequenzsensor SE050 vertraut.
2. Lesen Sie die Spannung am Analogpin A0 ein.
3. Messen Sie die Messgröße und stellen Sie diese über der Zeit dar.
4. Berechnen Sie den Puls im Schläge pro Minute.
5. Geben Sie das Ergebnis über einen aktiven oder Passiven Lautsprecher aus.

Arbeitsergebnisse: messePuls.m

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