MATLAB کا استعمال کرتے ہوئے گھریلو آلات کو کیسے کنٹرول کریں؟

ہوم آٹومیشن نیٹ ورک ٹکنالوجی کو بعد میں 90 کی دہائی میں تیار کیا گیا تھا اور اس وقت استعمال شدہ مواصلات کا پروٹوکول تھا ایکس 10 . تب سے آٹومیشن کا تصور مقبولیت حاصل کررہا ہے اور جدید ترین پروٹوکول ایجاد ہوچکے ہیں جو الیکٹرانک آلات کے مابین مواصلت کے ذمہ دار ہیں۔ آٹومیشن کے تصور کو مدنظر رکھتے ہوئے میں نے سوچا کیوں نہ MATLAB کے نام سے مشہور سافٹ ویر کا استعمال کرتے ہوئے گھریلو ایپلائینسز کو کنٹرول کریں۔ اس پروجیکٹ میں ، ہم ایک آٹومیشن سسٹم ڈیزائن کریں گے اور پھر سیریل کمانڈ دے کر اس کو کنٹرول کریں گے۔ سافٹ ویئر جو اس سسٹم کو چلانے کے لئے استعمال ہوں گے اس کا نام می اے ٹی ایل بی رکھا گیا ہے اور اس پروجیکٹ کو مکمل کرنے کے بعد ہم صرف صوفے پر بیٹھ کر یا بستر پر بیٹھ کر اپنے برقی آلات کو کنٹرول کرسکیں گے۔



آٹومیشن سسٹم

MATLAB GUI استعمال کرکے اپنے گھریلو ایپلائینسز کو خود کار طریقے سے کیسے استعمال کریں؟

آئیے اب اجزاء کو اکٹھا کرنے ، سرکٹ بنانے کے لئے ان کو جمع کرتے ہوئے ، MATLAB گرافیکل یوزر انٹرفیس (GUI) بنانے اور اپنے گھریلو ایپلائینسز کو خود کار بنانے کے لئے میٹلیب میں کوڈ لکھنے کی طرف چلیں۔



مرحلہ 1: اجزاء کی ضرورت ہے (ہارڈ ویئر)

پروجیکٹ شروع کرنے سے پہلے اجزاء کے بارے میں جاننا ہمیشہ بہتر ہے تاکہ منصوبے کے وسط میں کسی قسم کی تکلیف سے بچا جاسکے۔ ذیل میں ان اجزاء کی فہرست ہے جو ہم استعمال کرنے جارہے ہیں۔



  • 12V 4 چینل ریلے
  • MAX232 IC
  • RS232 سے TTL سیریل پورٹ کنورٹر ماڈیول
  • 12V اے سی بلب
  • ارڈوینو کے لئے جمپر تاروں
  • USB سے RS232 سیریل DB9 مرد کیبل اڈاپٹر
  • بریڈ بورڈ

یہاں ، ہم 8 ریلے ماڈیول استعمال کر رہے ہیں کیونکہ ہم صرف آٹھ آلات کو کنٹرول کریں گے۔ اگر آپ اپنے پاس موجود متعدد آلات کو خودکار کرنا چاہتے ہیں تو ، آپ مختلف ریلے ماڈیول کا استعمال کرسکتے ہیں۔ مارکیٹ میں بہت سارے ریلے ماڈیول دستیاب ہیں مثال کے طور پر ، سنگل ، 8-ریلے ، 12-ریلے ، وغیرہ۔



مرحلہ 2: اجزاء کی ضرورت ہے (سافٹ ویئر)

ہارڈ ویئر کے اجزاء کو ترتیب دینے کے بعد ہم اس سافٹ ویئر کی تلاش کریں گے جو پروجیکٹ میں استعمال ہوگا۔ ہم اپنے لیپ ٹاپ یا پی سی پر MATLAB کا جدید ترین ورژن انسٹال کریں گے جس پر ہم کام کر رہے ہیں۔ میٹلیب 2019 جدید ترین سوفٹویئر ہے لہذا میٹلیب 2019 کو ڈاؤن لوڈ کرنا بہتر ہے۔ سافٹ ویئر کو ڈاؤن لوڈ کرنے کے لئے ریاضی کی سرکاری ویب سائٹ کا لنک ذیل میں دستیاب ہے۔ ہارڈ ویئر سپورٹ پیکیجز MATLAB 2019 میں 32 بٹ ، 64 بٹ ونڈوز اور 64 بٹ لینکس کے لئے دستیاب ہیں۔

  • پروٹیوس 8 پروفیشنل (سے ڈاؤن لوڈ کیا جاسکتا ہے یہاں )
  • میٹلیب 2019 (سے ڈاؤن لوڈ کیا جاسکتا ہے یہاں )

پروٹیوس 8 پروفیشنل ڈاؤن لوڈ کرنے کے بعد ، اس پر سرکٹ ڈیزائن کریں۔ میں نے یہاں سافٹ ویئر کی نقالیوں کو شامل کیا ہے تاکہ ابتدائ کے لئے سرکٹ ڈیزائن کرنا اور ہارڈ ویئر پر مناسب کنیکشن لگانا آسان ہوسکے۔

مرحلہ 3: اجزاء کا مطالعہ

اب جیسا کہ ہم نے ان تمام اجزاء کی ایک فہرست بنائی ہے جو ہم اس پروجیکٹ میں استعمال کرنے جارہے ہیں۔ آئیے ہم ایک قدم آگے بڑھتے ہیں اور تمام اہم ہارڈ ویئر اجزاء کا ایک مختصر مطالعہ کرتے ہیں۔



اردوینو یو این او: اردوینو یو این او ایک مائکرو قابو پانے والا بورڈ ہے جو ایک مائکروچپ ATMega 328P پر مشتمل ہے اور Ardino.cc کے ذریعہ تیار کیا گیا ہے۔ اس بورڈ میں ڈیجیٹل اور ینالاگ ڈیٹا پنوں کا ایک سیٹ ہے جسے دوسرے توسیع بورڈ یا سرکٹس کے ساتھ انٹرفیس کیا جاسکتا ہے۔ اس بورڈ میں 14 ڈیجیٹل پن ، 6 ینالاگ پن ، اور ایک قسم بی USB کیبل کے ذریعہ ارڈینو آئ ڈی ای (انٹیگریٹڈ ڈویلپمنٹ ماحولیات) کے ساتھ پروگرام قابل ہے۔ اس میں 5V بجلی کی ضرورت ہوتی ہے آن اور ایک سی کوڈ چلانا.

اردوینو یو این او

12V ریلے ماڈیول: ریلے ماڈیول ایک سوئچنگ ڈیوائس ہے۔ یہ سگنل وصول کرتا ہے اور ان پٹ سگنل کے مطابق کوئی بھی الیکٹرانک ڈیوائس یا آلےس سوئچ کرتا ہے۔ یہ دو طریقوں میں کام کرتا ہے ، عام طور پر کھلا (NO) اور عام طور پر بند (NC)۔ عام طور پر اوپن وضع میں ، سرکٹ ابتدائی طور پر ٹوٹ جاتا ہے جب ریلے میں ان پٹ سگنل کم ہوتا ہے۔ عام طور پر بند موڈ میں ، جب ان پٹ سگنل کم ہوتا ہے تو سرکٹ شروع میں مکمل ہوجاتا ہے۔

12V ریلے ماڈیول

RS232 سے TTL سیریل پورٹ کنورٹر ماڈیول: یہ ماڈیول سیریل مواصلات کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ ہمارے آردوینو یو این او بورڈ کے پاس ایک سیریل مواصلات پورٹ ہے جس کا نام UART یا USART ہے۔ ارڈینو بورڈ پر دو پن ہیں جو سیریل مواصلات TX اور RX (پن 0 اور پن 1) کے لئے ذمہ دار ہیں۔ یہ دونوں پن بھی RS232 ماڈیول پر موجود ہیں۔ یہ ماڈیول 5V آردوینو کے ذریعہ تقویت یافتہ ہے اور یہ 5V کو 12V میں تبدیل کرتا ہے جو 12V پر چلنے والے مختلف آلات کو چلانے کے لئے کرتا ہے۔ ہم اس ماڈیول کا استعمال کرتے ہیں کیونکہ الیکٹرانک آلات 5V پر کام نہیں کرتے ہیں۔

RS232 بورڈ

مرحلہ 4: ورکنگ اصول کو سمجھنا

اس پروجیکٹ کو مکمل کرنے کے بعد ہم سیریلی طور پر کمانڈ دے کر دور دراز سے آلات پر قابو پاسکیں گے۔ آرڈوینو بورڈ RS232 کے ساتھ سیریل مواصلات کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ ایپلائینسز ریلے ماڈیول سے منسلک ہوتی ہیں اور آر ایس 232 ارڈینو کے TX اور RX پنوں سے منسلک ہوتا ہے اور جب MATLAB پر پش بٹن دبایا جاتا ہے تو ایک سیریل کمانڈ تیار ہوتا ہے اور اسے آر ایس 232 کے سیریل پورٹ پر بھیجا جاتا ہے جس کے بدلے میں رجوع ہوتا ہے۔ آلات پر یا بند اوlyل ، MATLAB کو آرڈینو بورڈ کے ساتھ انٹرفیس کیا جاتا ہے اور پھر ہارڈ ویئر پر سرکٹ لاگو ہوتا ہے۔ اگر کسی کو ارڈینو کے ساتھ می اے ٹی ایل بی کی مداخلت سے متعلق کوئی مسئلہ ہے تو وہ میرے نام کردہ مضمون کا حوالہ دے سکتا ہے متلب کے ساتھ آرڈینو کا انٹرفیس کیسے کریں؟ اور پھر وہ / اس منصوبے کو ہارڈ ویئر پر نافذ کرنے کے قابل ہو جائے گا۔ اس پروجیکٹ کو کسی مناسب جگہ پر انسٹال کرنے کے بعد ، ترجیحی جگہ ساکٹ کے قریب ہے جہاں آلات کی وائرنگ رکھی جاتی ہے تاکہ وہاں ریلے ماڈیول آسانی سے انسٹال ہوسکے۔

مرحلہ 5: سرکٹ ڈایاگرام

پروجیکٹ کا پروٹیس سرکٹ ڈایاگرام اس طرح نظر آئے گا۔ بعد میں اس سرکٹ کے مطابق ہارڈ ویئر کے اجزاء کو مربوط کریں۔

سرکٹ ڈایاگرام

مرحلہ 6: MATLAB کے ساتھ آغاز کرنا

پروٹیز اوپن میٹلائب پر سرکٹ ڈیزائن کرنے کے بعد ٹائپ کریں۔ رہنما ”کمانڈ ونڈو پر۔ ایک ڈائیلاگ باکس کھل جائے گا اور اس باکس سے خالی جی یو آئی منتخب کریں۔ ایک جزو پیلیٹ بائیں طرف ظاہر ہوگا اور اس میں وہ اجزاء درج ہوں گے جو آپ اپنے جی یو آئی میں رکھنا چاہتے ہیں۔

اجزاء پیلیٹ

پش بٹن کو منتخب کریں اور پینل پر 16 پش بٹن رکھیں۔ سب سے پہلے ، آن بٹن رکھیں اور پھر اس کے متوازی میں آف بٹن رکھیں۔ پش بٹنوں پر ڈبل کلک کرکے بٹنوں کے رنگ اور ناموں میں ترمیم کی جاسکتی ہے۔ پش بٹن پر کلک کرنے کے بعد انسپکٹر ونڈو کھل جائے گی اور وہاں بٹن کی کچھ خصوصیات میں ترمیم کی جاسکتی ہے۔ بٹن کا نام تبدیل کرنے کے لئے تلاش کریں تار اس میں آپشن لکھیں۔

بٹن کا نام تبدیل کرنا

بٹن کا نام تبدیل کرنے کے بعد پس منظر کا رنگ تبدیل کریں۔ ( نوٹ: یہ قدم اختیاری ہے اور اگر آپ پس منظر کا رنگ تبدیل نہیں کرنا چاہتے ہیں تو آپ اسے چھوڑ سکتے ہیں)

پس منظر کا رنگ تبدیل کرنا

16 پش بٹن رکھیں اور انسپکٹر ونڈو میں مندرجہ بالا تبدیلیاں کریں۔ ریلے کو نام دینے کے لئے جامد متن بائیں بار میں واقع آپشن استعمال کیا جاتا ہے۔ میرے جی یو آئی کی آخری شکل نیچے دکھائی گئی ہے۔

آخری GUI

جی یو آئی کو کھلا GUI کوڈ بنانے کے بعد جو پسدید میں بنایا گیا ہے اور کوڈ میں کچھ تبدیلیاں کریں جو ذیل میں بیان ہوئے ہیں۔

مرحلہ 7: متلایب GUI کا کوڈ:

تقریب varargout = حتمی (varargin) کے لئے آخری فائنل MATLAB کوڈ. فائیگ٪ خود سے ، ایک نیا فائنل تخلیق کرتا ہے یا موجودہ٪ سنگلٹن * کو بڑھاتا ہے۔ ٪٪ H = Final ہینڈل کو ایک نئی فائنل یا ہینڈل کو٪ موجودہ سنگلٹن * میں واپس کرتا ہے۔ ٪٪ آخری ('کال بیک'