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玩转 Simulink®
快速入门以及创新实践案列
杨兴
MathWorks项目工程师
柚籽
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SIMULINK仿真以及基于模型设计
MATLAB科学计算语言
数学，统计，优化
应用程序 数据库和报告
快速原型与HIL仿真
验证、确认和测试
仿真图示和报告
基于事件的建模 物理建模
代码生成并行计算
控制系统
信号处理和通讯
图像和视频处理
测试测量
金融计算
生物计算
应用
MATLAB 家族
基于 MATLAB 和 Simulink 的近百种工具箱和扩展模块 正应用于当下的各行各业
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Simulink 入门
Simulink 建模与仿真快速入门
Simulink 创新实践 – 基于树莓派的应用实现
玩转 Simulink 帮助文档
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Simulink 入门
Simulink 建模与仿真快速入门
Simulink 创新实践 – 基于树莓派的应用实现
玩转 Simulink 帮助文档
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什么是 Simulink® ?
框图式建模仿真环境
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Simulink 介绍
模块化环境
建模、仿真、多域分析
设计、实现和测试：– 控制系统
– 信号处理系统
– 通信系统
– 其他动态系统
基于模型设计的平台
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Simulink 启动在 MATLAB 命令行窗口键入 simulink或者点击 Home 栏 Simulink Library
按钮，可以打开 Simulink 库浏览器
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Simulink 库浏览器
Library
Block
Block
Description
Search
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Simulation stop time
新建模型
Model Browser
12
添加模块
To add blocks, drag and drop
them from the Simulink Library
Browser into the model.
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模块连线
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仿真时间Set stop
time
Start
simulation
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示例1: 噪音滤波
滤波器是实现消除信号噪声的有效手段
?
Noisy CleanFilter
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1. 确认信号的频域时域特性
信号特性通常需要频域和时域分析
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MysterySig2.wav
Color
Noise
2. 输入信号频域特性
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3. 理想低通滤波器
Lowpass Filter
19
4. 低通滤波器
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5. 使用Digital Filter Design模块
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6. 设置低通滤波器属性
Bring up
Design filter
panel
Fs = 22050 Hz
Fpass = 7500
Fstop = 8000
Apass = 1
Astop = 40
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7. 输出信号
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Simulink 入门
Simulink 建模与仿真快速入门
Simulink 创新实践 – 基于树莓派的应用实现
玩转 Simulink 帮助文档
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Simulink 和硬件实现
LEGO MINDSTORMS
NXT/EV3
Arduino Raspberry Pi,Pi2,Pi3
C Code Generation
CompileImplementation
Model
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树莓派
GPIO
Web camera
Computer
Speaker
Raspberry Pi
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Raspberry Pi Simulink Blockset
Audio In/Out
GPIO
Web camera
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示例2：基于树莓派的小球追踪系统实现
通过摄像头，实时追踪目标对象
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1. 硬件要求
连接树莓派– 以太网口连接 PC端
– 摄像头连接USB
– Micro-USB口电源供电
– SD卡启动项
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2. Simulink 模型搭建
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3. 实时仿真
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Arduino 小车
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结合在一起…
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乐高 LEGO MINDSTORMS NXT
3 驱动端口
4 传感器端口
控制模块
1 USB口
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同样的硬件 不一样的创意
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框图式算法设计
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移动终端…
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移动终端应用
AndroidIOS
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多种硬件支持
BeagleBoard /PandaBoard
LEGO MINDSTORMS NXT
Arduino® Nano, Uno, Mega 2560Raspberry PiTM
Raspberry PiTM2
KINECTTM for Windows®
Digilent® Analog DiscoveryTM
Apple® iOS Devices
Samsung® GALAXY AndroidTM
LEGO® MINDSTORMS® EV3
RTL-SDR Radio
Supported Hardwarehttp://cn.mathworks.com/hardware-support
KINECTTM for Windows® V2TurtleBot™
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驱动执行机构传感器
购买器材
控制板
~4RMB
~55
~38
~9 ~10
其它配件
~35-235
42
搭建模型
43
一键下载
44
46
Simulink 在个领域的应用
46
Eurocopter: Helicopters
Eaton: Hybrid Delivery Truck
Caterpillar: Construction Machine
IAV: CNG/LPG EMS
GM: HVAC
Delphi: Common Rail Diesel
Dongfeng: BMS
Honeywell: Flight Controls
GM: Hybrid Powertrain
Daimler: Vehicle Controller
Lear: BCM
Vodafone: Telematics
47
举个例子
48
举个例子
49
3.42:1 2.92:1
+ 2% MPGe
~ 12 Hours
System Optimization
举个例子
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Simulink 入门
Simulink 建模与仿真快速入门
Simulink 创新实践 – 基于树莓派的应用实现
玩转 Simulink 帮助文档
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玩转帮助文档
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MATLAB 学习资源
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– Webinars
– Solutions
– MATLAB central
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– Answers & Shares
– Books
– MATLAB（官方公众号）
– 基于模型的设计 – 老胡
– Simulink – 柚籽
54
MathWorks 图书项目
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