图形表示形式总是有助于可视化数据，并且通过查看趋势和模式非常容易。有很多软件可以根据输入值绘制图形，但是在嵌入式系统中，MATLAB是最受欢迎的软件之一，它不仅可以以图形形式显示结果，而且可以轻松地与硬件和微控制器集成。

在本教程中，我们将学习如何使用MATLAB以图形格式记录和显示数据。在这里，我们使用Arduino和MATLAB记录DHT11的实时温度和湿度数据。以前我们将LM35与MATLAB一起使用以绘制温度曲线图。

如果您是MATLAB的新手，可以查看一下以前的MATLAB教程以更好地了解它们：

MATLAB入门：快速介绍

将Arduino与MATLAB接口-使用MATLAB和Arduino闪烁LED

MATLAB和Arduino之间的串行通信

使用MATLAB进行图像处理入门

您可以在此处参考所有MATLAB教程。

所需的组件

MATLAB安装的笔记本电脑(R2016b或以上版本)

ArduinoUNO

DHT11温湿度传感器

DHT11与MATLAB接口的Arduino代码

将DHT11传感器与Arduino连接后，使用以下代码将代码上传到ArduinoArduinoIDE。最后给出了完整的Arduino代码，用于将温度和湿度数据记录和可视化到MATLAB中。让我们了解代码的工作原理。

首先包含用于DHT11传感器的库“DHT.h”。

#include

然后定义连接到Arduino的DHT11数据引脚。在我们的例子中，它是引脚号4。

#defineDHTPIN4

在“无效设置”中，初始化串口和DHT11传感器。

voidsetup(){

Serial.begin(9600);

delay(2000);

dht.begin();//initialiseDHT11sensor

}

在‘voidloop’函数中，将温度和湿度的值设置为float类型。使用命令floattemp=dht.readTemperature()和floathumi=dht.readHumidity()从Arduino读取温度和湿度数据。然后在串行监视器上打印这些值，以便MATLAB能够串行读取这些值。

voidloop(){

floattemp=dht.readTemperature();//readtemperaturedata

floathumi=dht.readHumidity();//readtemperaturedata

Serial.print(temp);

Serial.print(humi);

delay(2000);

}

MATLAB记录和绘图代码数据

在系统中打开MATLAB，然后在编辑器窗口中开始编码。可以通过在MATLAB中单击“新脚本”来打开编辑器窗口，如下图所示。

在项目结束时给出了用于DHT11传感器数据记录的完整的MATLAB代码。

从定义用于串行通信的变量开始，MATLAB到Arduino。COM18是连接我的Arduino的端口，您可以进行相应的更改。

s=serial(‘COM18’);

在下面的代码中，fopen()用于Arduino和MATLAB之间的串行通信。然后，我们将串行数据保存到名为“out”的变量中。out变量是一个九位数字的字符串，其中前四位数字存储温度数据，其余位数字存储湿度数据。因此，通过使用Temp(i)=str2num(out(1：4))和Humi(i)=str2num(out(5：9))我们正在阅读现在，将完整的代码粘贴到编辑器窗口中之后。

fopen(s)

out=fscanf(s)

Temp(i)=str2num(out(1:4));

Humi(i)=str2num(out(5:9));

现在。单击“运行”按钮以处理代码，如下图所示。

等到MATLAB在屏幕的左下角显示忙，如下图所示。这表明MATLAB正在处理代码。

如果代码执行没有任何错误，则显示实时图形窗口将出现在屏幕上，如下所示。在这里，数据将每两秒钟更新一次，因为DHT11传感器将数据发送到串行端口需要两秒钟。

要检查温度和湿度的实时记录值，请双击工作区窗口中的相应变量，如下图所示。

将出现对话框，其中包含所有保存到特定变量中的值。

因此，这是记录，可视化和绘制图形的方式图形。

代码

Arduino代码

#include

#defineDHTPIN4#defineDHTTYPEDHT11

DHTdht(DHTPIN，DHTTYPE);

voidsetup(){

Serial.begin(9600);

delay(2000));

dht.begin();//初始化DHT11传感器

}

无效循环(){

floattemp=dht.readTemperature();//读取温度数据

floathumi=dht.readHumidity();//读取温度数据

Serial.print(temp);

Serial.print(humi);

delay(2000);

}

MATLAB代码

s=serial(‘COM18’);

time=100;

i=1;

while(i

fopen(s)

fprintf(s，“您的串行数据在此处”)

out=fscanf(s)

Temp(i)=str2num(out(1：4));

子图(211);

图(Temp，‘g’);

axis(［0，time，20，50］);

title(‘Parameter：DHT11Temperature’);

xlabel(‘---》x*0.02sec中的时间’);

ylabel(‘---》Temperature’);

网格

Humi(i)=str2num(out(5：9));

子图(212);

图(Humi，‘m’);

axis(［0，time，25，100］);

title(‘Parameter：DHT11Humidity’);

xlabel(‘---》x*0.02sec中的时间’);

ylabel(‘---》湿度％’);

网格

fclose(s)

i=i+1;

drawnow;

end

delete(s)

clears

责任编辑：wv