Arduino Master

محتويات الدرس

ما هو الأردوينو؟ المتحكم الدقيق لوحة الأردوينو أونو بنية الأردوينو

ما هو الأردوينو؟

لوحة الأردوينو هي عبارة عن لوحة الكترونية تم تصميمها لتساعدك على بناء وإنشاء الدارات والمشاريع الالكترونية المختلفة بكل سهولة. تتسم هذه اللوحة بكونها قابلة للبرمجة programmable board، وهذا يعني أنه يتم برمجتها من قبل المستخدم لتؤدي الغرض المطلوب منها. لهذا كلما أتقنت برمجة لوحة الأردوينو كلما استطعت تنفيذ دارات احترافية أكثر. لغة البرمجة المستخدمة هي Arduino C، وهي لغة بسيطة، متوفرة بشكل مجاني، ومفتوحة المصدر open source بحيث أنه يمكنك الاطلاع على الشيفرة البرمجية للبرامج وتعديلها وتطويرها. في البداية لنلقي نظرة سريعة على قلب لوحة الأردوينو وهو المتحكم الدقيق microcontroller، بعد ذلك سنبين البنية الالكترونية لأحد أشهر اللوحات المستخدمة وهي لوحة Arduino UNO

المتحكم الدقيق

لا تخلو حياتنا اليومية من استخدام التكنولوجيا ووجود المتحكمات الدقيقة في كل مكان حولنا أصبح أمراً لابد منه ولكن ماهي هذه المتحكمات التي تتواجد في منازلنا وأماكن عملنا، سيارتنا والأماكن العامة وحتى في الفضاء؟!
المتحكمات الدقيقة microcontrollers هي عبارة عن كمبيوترات صغيرة قابلة للبرمجة لتؤدي مجموعة من المهام، الفرق الأساسي بين الكمبيوترات والمتحكمات الدقيقة هي المهام التي تؤديها، مثلاً تستخدم الكمبيوترات لتشغيل الأفلام ومشاهدتها او لتصفح الانترنت او قراءة الكتب والمقالات … بينما تستخدم المتحكمات الدقيقة في المنتجات او الاجهزة التي يتم التحكم فيها اتوماتيكيا وتوجد الكثير من المنتجات والاجهزة التي تجعل استخدامنا لها يومياً بدون ان ندرك ذلك مثل التلفزيون، الجوالات، أنظمة الأمن، الكاميرات، أجهزة ألعاب الفيديو، المايكرويف، الطابعات، السيارة ويمكن تفصيل بعضها كالآتي:
- المكيفات للتحكم بدرجة الحرارة أو مدة التشغيل…
- الغسالات للتحكم بسرعة واتجاه المحركات والمهام التي تقوم بها (غسل، شطف، تنشيف…) …
- التحكم بالإضاءة حيث يمكن او تعمل حين يتواجد شخص ما في الغرفة او أن تعمل في وقت محدد…

لوحة الأردوينو أونو

تعتبر لوحة الأردوينو أونو Arduino UNO أكثر اللوحات شهرة واستخداما، وتعد الأنسب للبدء بتعلم الأردوينو. يوجد لهذه اللوحة في الوقت الحاضر ثلاثة إصدارات معدلة: اللوحة الأولى هي اللوحة الأصلية Uno R1، اللوحة الثانية تم فيها إدخال بعض التعديلات على اللوحة الأصلية وتعرف بـ UNO R2، لاحقا تم إجراء بعض التعديلات على اللوحة الثانية وتم الحصول على اللوحة المطورة الثالثة UNO R3.

بنية الأردوينو

• يمكن استعمال الـ (14) Digital Pins كمداخل أو مخارج وهي منافذ تستعمل لادخال و اخراج الاشارات الرقمية الثابتة 0 او 5, وكل منفذ يمكن أن يؤمن سحب للتيار بحدود ال 40 ميلي أمبير.
• و هناك أيضا 6 Pins Analog و تبدء من A0 الى A5, و هي منافذ تستخدم لادخال الاشارات التماثلية القادمة من المجسات وبشكل افتراضي تستطيع هذه المداخل قياس جهد من صفر حتى 5 فولت.
• Vin او DC power jack: هو منفذ تستطيع من خلاله تشغيل الاردوينو عن طريق مصدر طاقة خارجي كالبطارية او محول.
• 5V: وهو منفذ يمنح فولتية بقيمة 5 فولت التي يمكن استخدامها للمجسات او الدوائر الأخرى
• 3.3V: مصدر للجهد بقيمة 3.3 فولت و50 ميلي أمبير هي أقصى قيمة للتيار يمكن الاستفاده من خلال هذا المنفذ
• GND: الخط الارضي.