‏إظهار الرسائل ذات التسميات إلكترونيات. إظهار كافة الرسائل
‏إظهار الرسائل ذات التسميات إلكترونيات. إظهار كافة الرسائل

الاثنين، 4 نوفمبر 2019

الاردوينو Arduino الجزء الثاني



هناك العديد من أنواع لوحات الأردوينو Arduino و التي يمكن إستخدامها لأغراض مختلفة. تبدو بعض اللوحات مختلفة قليلاً عن تلك الموجودة في الصورة التالية ، و لكن معظم الأردوينو Arduinos لديها غالبية هذه المكونات المشتركة.

ما الذي تحتويه لوحة الأردوينو Arduino ؟!


دائرة اردوينو اونو Arduino Uno

- مصدر الطاقة  (USB / Barrel Jack )
كل لوحة اردوينو Arduino تحتاج إلى وسيلة للاتصال بمصدر الطاقة. يمكن تشغيل Arduino UNO من كابل USB قادم من جهاز الكمبيوتر  أو من مصدر طاقة الجدار (مثل هذا) الذي يتم استخدامه لشحن التليفون المحمول . في الصورة ، رقم  1 هو USB و مقبس باريل (2).

اتصال USB هو أيضًا الطريقة التي سيتم بها تحميل التعليمات البرمجية على لوحة الاردوينو Arduino.
ملاحظة: لا تستخدم مصدر طاقة أكبر من 20 فولت حيث ستتمكن من التغلب على الدائرة (وبالتالي تدمير) الاردوينو Arduino الخاص بك. يتراوح الجهد الموصى به لمعظم  انواع اردوينو Arduino بين 6 و 12 فولت.

- نقاط جهد (5 فولت ، 3.3 فولت ، GND ، تناظرية ، رقمية ، PWM ، AREF)
النقاط الموجودة على Arduino هي الأماكن التي تقوم فيها بتوصيل الأسلاك لإنشاء دارة (ربما بعض الدوائر تحتوي على "رؤوس" بلاستيكية سوداء تسمح لك بتوصيل السلك مباشرة باللوحة.و تحتوي على عدة أنواع مختلفة من النقاط ، يتم تمييز كل منها على اللوحة ويستخدم في وظائف مختلفة.

3- GND : اختصار لـ "Ground" مشترك . هناك العديد من النقاط  GND على Arduino ، يمكن استخدام أي منها لتوصيل دائرتك.
5 فولت هو رقم (4) في الصورة و 3.3 فولت (5): كما هو واضح  نقطة 5 فولت تعطي 5 فولت من الطاقة ، بينما توفر نقطة جهد  3.3 فولت ، 3.3 فولت من الطاقة. معظم المكونات البسيطة المستخدمة مع اردوينو Arduino تعمل في مدي جهد من 5 الي 3.3 فولت.
نقاط جهد تناظري  - Analog - 6 : منطقة النقاط الموجودة تحت ملصق "Analog" (من A0 إلى A5 على UNO) هي نقاط جهد متناظر Analog. يمكن لهذه النقاط قراءة الإشارة من جهاز استشعار تمثيلي ( تناظري ) - مثل مستشعر درجة الحرارة -  وتحويله إلى قيمة رقمية يمكننا قراءتها.
- Digital - 7 نقاط جهد رقمي: تحتوي لوحة اردوينو اونو Arduino UNO علي نقاط جهد رقمية (من 0 إلى 13 على اردوينو UNO). يمكن استخدام هذه النقاط لكل من المدخلات الرقمية (مثل معرفة ما إذا تم الضغط على زر) والإخراج الرقمي (مثل تشغيل مؤشر LED).
PWM - 8 ربما لاحظت الإشارة (~) بجانب بعض النقاط الرقمية (3 و 5 و 6 و 9 و 10 و 11 على لوحة اردوينو اونو  UNO). تعمل هذه النقاط كمخارج رقمية عادية ، ولكن يمكن استخدامها أيضًا في شيء يسمى Pulse-Width Modulation و الترجمة الحرفية لها في اللغة العربية هي (تعديل عرض النبض) و يرمز لها ب (PWM).هنا يمكنك معرفة تفاصيل اكثر عن  PWM ، ولكن في الوقت الحالي ، فكر في هذه النقاط على أنها قادرة على محاكاة الإخراج التمثيلي (مثل تغير شدة إضاءة مصباح LED).
AREF - 9 : نقطة قيمة مرجعية تناظرية. غالبا نترك هذه النقطة بدون توصيل .لكن يتم استخدامها في بعض الأحيان لتعيين جهد مرجعي ( للمقارنة) خارجي (بين 0 و 5 فولت) كحد أقصى لنقاط الإدخال التناظرية.
زر إعادة الضبط Reset Button
 يحتوي اردوينو اونو Arduino Uno على زر إعادة الضبط رقم (10). سيؤدي الضغط عليه إلى توصيل نقطة إعادة التعيين مؤقتًا بالجهد الأرضي  وإعادة تشغيل أي برنامج تم تحميله على الاردوينو Arduino. قد يكون ذلك مفيدًا للغاية إذا لم يتم تكرار الكود اثناء البرمجة ، و أردت اختبار البرنامج عدة مرات.
مؤشر إضاءة LED للطاقة
أسفل وتحت يمين كلمة "UNO" على لوحة الأردوينو الإلكترونية  ، يوجد مؤشر ضوئي صغير بجوار كلمة "ON" (11). يجب أن يضيء مصباح LED هذا عندما تقوم بتوصيل اردوينو Arduino بمصدر طاقة. إذا لم يتم تشغيل هذا الضوء ، فهناك خطأ ما قد حدث 😥.و لابد من إعادة فحص دائرة الأردوينو الخاصة بك😊

TX RX LEDs مؤشرات الإرسال و الإستقبال
TX اختصار للإرسال ، RX اختصار للاستقبال. تظهر هذه العلامات قليلاً في الإلكترونيات للإشارة إلى النقاط المسؤولة عن الاتصال التسلسلي. في حالتنا ، يوجد مكانان على Arduino UNO يظهر فيهما TX و RX - مرة واحدة بواسطة نقاط رقمية 0 و 1 ، ومرة ​​أخرى بجانب مؤشر LED لمؤشر TX و RX (12). ستمنحنا مصابيح LED هذه بعض المؤشرات المرئية اللطيفة عندما يتلقى Arduino بياناتنا أو ينقلها (مثل عندما نقوم بتحميل برنامج جديد على الدائرة).

IC الرئيسي
الشيء الأسود مع مجموعة الأرجل المعدنية هو IC ، أو الدوائر المتكاملة (13). التفكير في الأمر كما أدمغة. يختلف IC الرئيسي في اردوينو Arduino قليلاً من دائرة اردوينو إلي أخري ، ولكنه عادة ما يكون من نوع ATmega من شركة ATMEL. قد يكون هذا مهمًا ، حيث قد تحتاج إلى معرفة نوع IC (جنبًا إلى جنب مع نوع اللوحة الخاصة بك) قبل تحميل برنامج جديد من برامج الاردوينو Arduino. عادة ما يمكن العثور على هذه المعلومات من الكتابة على الجانب العلوي من الدائرة المتكاملة IC.
منظم الجهد Voltage Regulator
منظم الجهد (14) ليس في الواقع شيئًا يمكنك (أو ينبغي) أن تتفاعل معه على الاردوينو Arduino. لكن لابد من أن نعرف أنه موجود وما هو المقصود به. يقوم منظم الجهد بعمل ما يسمي به بالضبط - إنه يتحكم في مقدار الجهد المسموح بدخوله إلى لوحة اردوينو Arduino. مثل وظيفة حارس البوابة ؛لذلك سيقوم بإيقاف الجهد الإضافي الذي قد يضر الدائرة. بالطبع ، لها حدود ، لذلك لاتقوم بتوصيل أي جهد أعلي من 20فولت بدائرة الاردوينو Arduino.
تابع معنا في الجزء الثالث من الاردوينو في المقالة القادمة بإذن الله .

الخميس، 19 أبريل 2018

التحكم فى سرعة موتور DC Motor باستخدام Timer IC 555 I

في هذة التدوينة التعليمية سوف نتعلم التحكم فى سرعة الموتور ذو التيار المستمر DC عن طريق الPWM
نظرة عامة
يمكننا التحكم في سرعة المحرك DC عن طريق التحكم في جهد الدخل لدائرة المحرك. لهذا الغرض ، يمكننا استخدام PWM ، أو تعديل عرض النبضة.
و يكون شكل التيار الداخل إلى الموتور بدون PWM بهذا الشكل الموضح فى الصورة


PWM هي طريقة يمكن من خلالها توليد جهد متغير عن طريق تشغيل وإيقاف الطاقة التي تذهب إلى الجهاز الإلكتروني بمعدل سريع. يعتمد متوسط الجهد على دورة العمل للإشارة ، أو مقدار الوقت الذي تكون فيه الإشارة في حالة تشغيل مقابل مقدار الوقت الذي تكون فيه الإشارة في وضع إيقاف التشغيل في فترة زمنية واحدة.



555 Timer PWM Generator Circuit

إن دوائر جهاز 555 Timer قادر على توليد إشارة PWM عند إعداده في وضع مستقر. أنت لست معتادًا على جهاز 555 Timer يمكنك الاطلاع على البرنامج التعليمي السابق حيث شرحت بالتفصيل ما بداخله وكيف تعمل دائرة جهاز 555 Timer IC.

وإليك دائرة أساسية من جهاز 555 Timer تعمل في وضع مستقر ويمكننا ملاحظة أن الناتج مرتفع عندما يتم شحن المكثف C1 من خلال المقاومات R1 و R2.



555 الموقت المستقيم صيغ الوقت والتردد



من ناحية أخرى ، يكون خرج IC منخفضًا عندما يتم تفريغ المكثف C1 ولكن فقط من خلال المقاوم R2. حتى نلاحظ أنه إذا قمنا بتغيير قيم أي من هذه المكونات الثلاثة ، فسوف نحصل على أوقات تشغيل وإيقاف مختلفة ، أو دورة عمل مختلفة لإشارة خرج الموجة المربعة. طريقة سهلة وفورية للقيام بذلك هي استبدال المقاوم R2 مع مقياس الجهد ، وإضافة بالإضافة إلى اثنين من الثنائيات في الدائرة.


555 الموقت PWM DC موتور سرعة المراقب الدائرة

في هذا التكوين ، سيعتمد وقت التشغيل على المقاوم R1 ، والجانب الأيسر من مقياس الجهد ، والمكثف C1 ، في حين يعتمد وقت Off على المكثف C1 والجانب الأيمن من مقياس الجهد. يمكننا أيضًا ملاحظة أنه في هذا التكوين ، ستكون فترة دورة واحدة ، وبالتالي التردد ، هي نفسها دائمًا ، لأن المقاومة الإجمالية ، أثناء الشحن والتفريغ ، ستظل كما هي.



555 الموقت PWM العاصمة المحرك سرعة التحكم الجهد

عادة تكون المقاومة R1 أصغر بكثير من مقاومة مقياس الجهد ، على سبيل المثال ، 1K مقارنة بـ 100K من مقياس الجهد. بهذه الطريقة لدينا سيطرة 99 ٪ على مقاومة الشحن والتفريغ في الدائرة. لا يستخدم دبوس التحكم في جهاز 555 Timer ولكنه متصل بمكثف 100nF من أجل إزالة أي ضجيج خارجي من هذا الجهاز. يكون الرقم التعريفي ، رقم التعريف الشخصي 4 ، منخفضًا نشطًا ، لذا يتم توصيله بـ VCC لمنع أي إعادة تعيين غير مرغوب فيها للإخراج.

يمكن أن يخرج الناتج من جهاز ضبط الوقت 555 أو مصدر تيار 200mA إلى الحمل. لذلك إذا كان المحرك الذي نريد التحكم فيه يتجاوز هذا التصنيف ، نحتاج إلى استخدام ترانزستور أو MOSFET لقيادة المحرك. في هذا المثال ، استخدمت ترانزستور Darlington (TIP122) والذي يمكنه التعامل مع تيار يصل إلى 5A.



PWM DC موتور سرعة التحكم مع 555 الموقت IC

يجب توصيل خرج الـ IC بقاعدة الترانزستور عبر المقاوم ، وفي حالتي استخدمت المقاوم 1k. ولمنع أي ارتفاع في الجهد ينتجه المحرك ، نحتاج إلى استخدام صمام ثنائي الارتداد المتصل بالتوازي مع المحرك.

=============
تذكر أن تكتب ايميلك فى قائمة اشترك معنا , ليصلك مواضيعنا الجديدة
=============
المرجع : www.howtomechatronics.com