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Placa Hermes

A placa Hermes consiste em uma placa de aquisição de dados USB baseada na biblioteca V-USB para microcontroladores AVR. O objetivo é a disponibilização de um sistema de aquisição de dados de baixo custo para ser utilizado como ferramenta de ensino.

Este projeto encontra-se em constante desenvolvimento e, qualquer sugestão com o objetivo de melhorar o sistema será bem vinda

Como construir o hardware

O esquemático EAGLE da placa se encontra disponível no pacote para download.

 

Como construir o software

O sistema de aquisição foi desenvolvido em um OS windows 7 64 bits com um matlab r2014b com o compilador MinGW(http://www.mingw.org/) instalado.

  • Software do microcontrolador

Na pasta “\Projeto ATMEL STUDIO” se encontra o projeto, do software ATMEL STUDIO, para comunicação USB já pronto e configurado para compilação.

A pasta \Projeto ATMEL STUDIO\USBATmega\Debug já contém o arquivo hex que pode ser passado diretamente para o microcontrolador

 

  • Software para comunicação

Antes de construir a simulação matlab, é necessário compilar alguns arquivos. Para isso, abra o prompt de comando, vá para a pasta \MEXMATLAB e execute o compilador gcc como  a seguir:

gcc -c -o hiddata.o hiddata.c

  • Software para a simulação matlab

 

MUITO CUIDADO!! ATENÇÃO!!!!!!!!

Os caminhos utilizados, “D:\Program Files (x86)\matlab\extern\include” por exemplo, devem ser definidos de acordo com sua configuração!

Na mesma pasta, execute:

gcc -c -m32 -I”D:\Program Files (x86)\matlab\extern\include”   -DMATLAB_MEX_FILE -Wall -oUSBCom_mexlock.obj -Iextern\include -O3 -DNDEBUG-DMX_COMPAT_32 USBCom_mexlock.c

Em seguida, execute

gcc -o “USBCom_mexlock.mexw32″ -shared -L”D:\Program Files (x86)\matlab\bin\win32″ -L”D:\Program Files (x86)\matlab\extern\lib\win32\microsoft” hiddata.o -lmex -lmx -leng -lmat -lmwlapack -lmwblas -lhid -lsetupapi USBCom_mexlock.obj

 

 

Como Começar a utilizar

Esta placa, no ambiente windows, não necessita de drivers adicionais, uma vez que ela simula um dispositivo do tipo HID (Human Interface Device), como um mouse ou um teclado. A primeira vez que ela for conectada, o driver será automaticamente instalado. Não é necessário fazer nada (testado em windows 7 e windows 8.1).

Depois de o driver ter sido instalado, abra o matlab, navegue para a pasta \MEXMATLAB e abra o arquivo Exemplo_PlacaHermes.slx. Este é um modelo simulink exemplo para utilização da placa hermes. Execute o exemplo e veja os valores lidos no próprio Scope do simulink. Como cada leitura da placa lê os seis valores, a saída do bloco de leitura passa por um demultiplexador e o valor correspondente deve ser escolhido na aplicação. O bloco para escrita na placa recebe dois valores de entrada, sendo o primeiro valor correspondente ao pino 15 enquanto o segundo valor é correspondente ao pino 17.

Este exemplo utiliza um bloco gratuito chamado real-time pacer, que tenta trazer a velocidade de simulação do Simulink mais próximo do tempo real para permitir o controle de sistemas não simulados. Para saber se a simulação está rodando em tempo real, os valores “Elapsed Simulation Time” e “Elapsed Real Time” devem estar próximos, caso contrário, o computador não está conseguindo realizar todos os cálculos necessários no tempo que tem disponível.

Download

Hermes-V1