مشروع Arduino الأساسي | وميض LED

وميض LED

وميض LED

إنه المشروع الأساسي البسيط الذي تم إنشاؤه باستخدام Arduino. وميض LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) هو جهاز إلكتروني ينبعث منه الضوء عندما يمر التيار عبر أطرافه. تستخدم مصابيح LED في تطبيقات مختلفة. يتم استخدامه أيضًا كمؤشر تشغيل / إيقاف في الأجهزة الإلكترونية المختلفة. تابع القراءة

في هذا المشروع سنقوم بتوصيل مؤشر LED بالدبوس الرقمي على لوحة Arduino. سيعمل LED كمصباح بسيط يمكن تشغيله وإيقافه لمدة محددة.

هيكل LED

LED هو جهاز ذو طرفين. تسمى المحطتان بالكاثود والأنود.

يظهر أدناه:

تسمى المحطة الطويلة بالأنود وتسمى المحطة الأقصر بالكاثود. هنا الكاثود هو الطرف السالب والأنود هو الطرف الموجب.

مكونات المشروع

المكونات المستخدمة في وميض LED مذكورة أدناه:

1 × لوحة اردوينو UNO.

يمكننا استخدام أي إصدار من لوحة UNO مثل UNO R3 إلخ. ويمكننا أيضًا استخدام أنواع أخرى من لوحات Arduino ، مثل Arduino Zero و Arduino Micro وما إلى ذلك.

1 × Breadboard

2 × Jump wires

1 × LED

1 × Resistor of 220 Ohm

يمكننا استخدام المقاوم بأي قيمة تصل إلى 470 أوم. يمكننا أيضًا استخدام قيم أخرى من المقاومات اعتمادًا على متطلبات الدائرة لدينا. عادة يجب ألا تتجاوز القيمة التيار الأمامي المسموح به.

هيكل المشروع

يُظهر الهيكل بوضوح pinout الخاص بلوحة UNO. كما تعرض أيضًا مؤشر LED والمقاومة المتصلة باللوحة.

يظهر أدناه:

رسم (Sketch)

نحتاج إلى تثبيت Arduino IDE للبدء بالترميز والذي تمت مناقشته بالفعل.

افتح IDE وابدأ بالتشفير الموضح أدناه:

void setup ()  
{  
pinMode ( 8, OUTPUT);  // to set the OUTPUT mode of pin number 8.  
}  
void loop ()  
{  
digitalWrite (8, HIGH);   
delay(1000);  // 1 second = 1 x 1000 milliseconds  
digitalWrite (8, LOW);  
delay(500);  // 0.5 second = 0.5 x 1000 milliseconds  
}  

يمكننا تعديل مدة التأخير حسب اختيارنا أو حسب المتطلبات.

يتم شرح كل عبارة ترميز في أساسيات ترميز Arduino.

ملاحظة: تأكد من خلو الكود من الأخطاء.

سيتم تحميل الرسم على اللوحة بعد التجميع الصحيح كما هو موضح أدناه:

نحن مطالبون بالضغط على زر التحقق لتجميع الكود.

سيضيء مؤشر LED RX و TX على اللوحة بعد التحميل الناجح للرمز.

إجراء (Procedure)

يوضح الإجراء التالي للانضمام إلى مكونات المشروع:

إرفاق مؤشر LED على اللوح. نحتاج إلى توصيل طرفي LED في فتحات اللوح.

يمكننا توصيل مصباح LED في أي مكان على اللوح.

أوصل المقاوم في سلسلة مع LED كما هو موضح أدناه:

قم بتوصيل الجزء الأيسر من المقاوم (متصل في سلسلة بمصباح LED أحمر) بدبوس الإخراج الرقمي للوحة UNO أي PIN 8.

قم بتوصيل الطرف السالب / الأقصر (الكاثود) لمصباح LED بدبوس GND بلوحة UNO باستخدام السلك كما هو موضح أدناه:

هنا السلك البرتقالي متصل ب pin 8 والسلك الأزرق متصل بـ GND.

يشير الطرف الأقصر إلى السلبية. لذلك سنقوم بتوصيل الطرف الأقصر بالأرض (GND).

قم بتوصيل كابل USB.

حدد اللوحة والمنفذ التسلسلي (serial port) في Arduino IDE.

قم بتحميل الرسم أو الكود على board.

سيخفت ضوء LED ويضيء طوال المدة المحددة.

نقاط مهمة

النقاط المهمة التي يجب مراعاتها في هذا المشروع مذكورة أدناه:

  • يجب توصيل المقاوم في سلسلة بمصباح LED.

المقاوم يمنع التيار الزائد من الوصول إلى LED. يمكن للتيار الزائد في الاتصال أن يحرق مؤشر LED. وبالتالي يتم استخدام المقاوم المتسلسل مع LED في الاتصال.

  • يمكننا استخدام أي دبوس كدبوس OUTPUT. على سبيل المثال ، 8 ، 13 ، 7 ، 4 ، 3. المسامير الأخرى هي PWM والدبابيس التناظرية.
  • يتم توصيل أحد طرفي مؤشر LED بالأرض بينما يتم توصيل الطرف الآخر بالدبوس الرقمي. يحتوي الدبوس الرقمي على قيمتين فقط 0 أو 1.

HIGH = 1

LOW = 0

يوصى باستخدام لوحة Arduino UNO لجميع المشاريع الأساسية لأنها سهلة الفهم والتنفيذ. إنها أيضًا لوحة Arduino القياسية من جميع أنواع اللوحات المستخدمة. يزود الطاقة ويعمل أيضًا كمنفذ تسلسلي.

ومیض مصباحان LED

لقد ناقشنا بالفعل مشروع وميض LED. هنا سنناقش مشروع وميض اثنين من مصابيح LED.

يشبه مفهوم وميض مصباحين LED وميض مصباح LED واحد. كما نعلم يمكننا استخدام المقاومة بأي قيمة لذلك دعونا نأخذ مقاومات 470 أوم. تقلل المقاومات من مقدار التيار الذي يصل إلى LED مما يحفظ LED من الاحتراق.

يمكننا أيضًا استخدام مقاومات أخرى وفقًا لحد الدائرة ومتطلباتها.

لنبدأ بالمشروع.

هيكل اثنين من LED

يظهر هيكل LED باللونين الأحمر والأخضر أدناه:

يسمى الطرف الطويل الأنود (positive charged) ويسمى الطرف القصير بالكاثود (negative charged).

المكونات المستخدمة في المشروع

1 × لوحة اردوينو UNO.

يمكننا أيضًا استخدام أنواع أخرى من لوحات Arduino مثل Arduino Mega و Arduino Micro وما إلى ذلك.

1 × Breadboard

4 × Jump wires

1 × LED  أحمر

1 × LED  أخضر

نحتاج أن نأخذ 2 LED من أي لون. هنا سوف نستخدم LED اللون الأحمر والأخضر.

2 × المقاوم 470 أوم.

هيكل المشروع

هنا سوف نستخدم رقم دبوس الخرج الرقمي 13 و 7. يتم توصيل الطرف الموجب لمصباح LED الأحمر بـ PIN 13 ويتم توصيل الطرف السالب (الأنود) بالأرض.

وبالمثل فإن الطرف الموجب (الكاثود) لمصباح LED الأخضر متصل بـ PIN 7 والطرف السالب متصل بالأرض.

كما ذكرنا سيتم توصيل مقاومين كل من 470 أوم في سلسلة بمصباحي LED في المشروع.

سيمثل الهيكل مخطط pinout للمشروع. يظهر أدناه:

رسم (Sketch)

افتح Arduino IDE  (بيئة التطوير المتكاملة) وابدأ بالتشفير الموضح أدناه:

void setup ()  
{  
pinMode ( 13, OUTPUT);  // to set the OUTPUT mode of pin number 13.  
pinMode ( 7, OUTPUT);  // to set the OUTPUT mode of pin number 7.  
}  
void loop ()  
{  
digitalWrite (13, HIGH);   
digitalWrite (7, LOW);   
delay(1500);  // 1.5 second = 1.5 x 1000 milliseconds  
digitalWrite (13, LOW);  
digitalWrite (7, HIGH);  
delay(1000);  // 1 second = 1 x 1000 milliseconds  
}  

يمكننا تعديل مدة التأخير حسب اختيارنا أو حسب المتطلبات.

سيتم تحميل الرسم على اللوحة بعد التجميع الصحيح كما هو موضح أدناه:

انقر فوق الزر “تحقق” الموجود على شريط الأدوات لتجميع الكود.

سيضيء مؤشر LED RX و TX على اللوحة بعد التحميل الناجح للرمز.

إجراء

يوضح الإجراء التالي للانضمام إلى مكونات المشروع:

قم بتوصيل مصباحي LED المجاورين لبعضهما البعض على اللوح.

الآن قم بتوصيل المقاومات من 470 أوم في سلسلة مع اثنين من LED كما هو موضح أدناه:

نحتاج إلى التحقق من أن المكون الإضافي يعمل بشكل صحيح كما هو موضح أعلاه. لأي ارتباك تحقق من مخطط الدبوس الموضح أعلاه في العنوان- هيكل المشروع.

قم بتوصيل الجزء الأيسر من المقاوم (متصل في سلسلة بمصباح LED أحمر) بدبوس الإخراج الرقمي للوحة UNO أي pin 13.

قم بتوصيل الجزء الأيسر من المقاوم (متصل في سلسلة بمؤشر LED أخضر) بدبوس الإخراج الرقمي للوحة UNO أي PIN 7.

ضع الطرف السالب / الأقصر (الكاثود) لمصباح LED الأحمر والأخضر بدبوس GND بلوحة UNO باستخدام السلك كما هو موضح أدناه:

هنا السلك الأحمر متصل برقم التعريف الشخصي 13 والسلك الأزرق متصل بـ GND.

وبالمثل يتم توصيل السلك الأخضر بـ PIN 7 والسلك البرتقالي متصل بـ GND.

ملحوظة: تستخدم ألوان الأسلاك المختلفة فقط من أجل فهم أفضل.

تشير المحطة الأقصر إلى الأرض. لذلك سنقوم بتوصيل الطرف الأقصر بالأرض (GND).

قم بتوصيل كابل USB.

حدد اللوحة والمنفذ التسلسلي في Arduino IDE.

قم بتحميل الرسم أو الكود على السبورة.

سيخفت ضوء LED ويضيء طوال المدة المحددة. هنا سوف يضيء المصباح الأخضر والأحمر بالتناوب.

هذا يعني أنه عندما يكون مؤشر LED الأحمر قيد التشغيل فسيتم إيقاف تشغيل مؤشر LED الأخضر والعكس صحيح.

وميض مصابيح LED مختلفة باستخدام المصفوفات

لقد ناقشنا بالفعل كيفية وميض مصباح LED واحد واثنين من مصابيح LED ومصابيح LED باستخدام حلقة في الموضوعات السابقة.

هنا سنناقش مشروع وميض خمسة مصابيح LED باستخدام المصفوفة. ستضيء جميع المصابيح الخمسة الواحدة تلو الأخرى.

الأجهزة مطلوبة

المكونات المطلوبة للمشروع مذكورة أدناه:

5 × LED  أحمر

5 × 220 أوم مقاومات

لوحة اردوينو UNO R3

Jump wires

يمكننا استخدام أي لون LED حسب اختيارنا.

مبدأ

سنقوم بتوصيل المصابيح الخمسة بالدبابيس 13 و 12 و 8 و 4 و 2 من لوحة Arduino. المقاومة المطلوبة للمقاومات كافية لإضاءة LED دون إتلاف اللوحة والمكونات الأخرى.

سيضيء المصباح المرتب واحدًا تلو الآخر. يمكننا أيضًا تغيير أو إعادة ترتيب المصابيح المتصلة برقم التعريف الشخصي المحدد على اللوحة.

هيكل المشروع

يُظهر الهيكل بوضوح pinout الخاص بلوحة UNO ويتم توصيل مصابيح LED الخمسة ذات المقاومات المتسلسلة باللوحة.

يظهر أدناه:

اتصال (Connection)

تمت مناقشة اتصال المشروع أعلاه أدناه:

قم بتوصيل المقاوم 220 أوم بالتسلسل مع المصابيح الخمسة. الآن قم بتوصيله برقم التعريف الشخصي 13 و 12 و 8 و 4 و 2 من لوحة Arduino.

قم بتوصيل الطرف السالب لمصابيح LED الخمسة بـ GND  (الأرضي).

رسم

فيما يلي رمز إضاءة المصابيح الخمسة:

int timer = 500;             
int LEDPins[] = {13, 12, 8, 4, 2};       // an array of declared pin numbers on the board  
int countOFpin = 6;           // the number of arrays  
void setup()   
{  
  // we have declared an array to intialize the LED pins as OUTPUT  
  for (int PIN = 0; PIN < countOFpin; PIN= PIN + 1)   
{  
    pinMode(LEDPins[PIN], OUTPUT);  
  }  
}  
void loop()  
 {  
  // loop starting from the lowest pin in the array to the highest:  
  for (int PIN = 0; PIN < countOFpin; PIN++) {  
    // turns the pin ON:  
    digitalWrite(LEDPins[PIN], HIGH);  
    delay(timer);  
    // turnS the pin OFF:  
    digitalWrite(LEDPins[PIN], LOW);  
  }  
  // loop from the highest pin in the array to the lowest:   
  // It means the LEDs will light in the reverse direction as used above  
  for (int PIN = countOFpin - 1; PIN >= 0; PIN- -)  
 {   
    digitalWrite(LEDPins[PIN], HIGH);  
    delay(timer);  
    digitalWrite(LEDPins[PIN], LOW);  
    // We can also specify the time inside the delay( ) instead of the delcaring the timer  
  }  
}  

مخطط الاتصال

سنعرض الاتصال باستخدام المحاكي لأن الاتصالات تصبح أكثر وضوحًا ودقة.

يمكننا إجراء نفس الاتصال باستخدام الأجهزة.

وميض العديد من المصابيح باستخدام الحلقة

لقد ناقشنا بالفعل طريقة وميض مصباح LED واحد واثنين من مصابيح LED.

في هذا المشروع سنناقش عملية وميض ثلاثة مصابيح LED باستخدام حلقة for. سوف تضيء المصابيح الثلاثة واحدة تلو الأخرى.

لنبدأ العملية.

الأجهزة مطلوبة

المكونات المطلوبة للمشروع مذكورة أدناه:

3 × ليد أحمر

3 × 220 أوم مقاومات

لوحة اردوينو UNO R3

Jump wires

يمكننا استخدام أي لون LED حسب اختيارنا.

مبدأ

سنقوم بتوصيل المصابيح الثلاثة بالدبابيس 13 و 8 و 4 من لوحة Arduino. يجب أن تكون القيمة المحددة للمقاومة بين 220 و 330 أوم لضبط التيار الأمثل من خلال مصابيح LED.

المقاومة المطلوبة كافية لإضاءة LED دون الإضرار باللوحة و LED. سنقوم بتشغيل / إيقاف تشغيل LED بشكل فردي.

هيكل المشروع

يُظهر الهيكل بوضوح pinout للوحة UNO ويتم توصيل مصابيح LED الثلاثة ذات المقاومات المتسلسلة باللوحة.

يظهر أدناه:

إجراء

تمت مناقشة اتصال المشروع أعلاه أدناه:

قم بتوصيل المقاوم 220 أوم بالتسلسل مع المصابيح الثلاثة. الآن قم بتوصيله ب pin 13 و 8 و 4 من لوحة Arduino.

قم بتوصيل الطرف السالب لمصابيح LED الثلاثة بـ GND  (الأرضي).

رسم

افتح Arduino IDE وابدأ بالکود الموضح أدناه:

/*
  This program blinks LED connection to the pin number 13, 8, and 4 
*/  
void setup()  
{  
  pinMode(13, OUTPUT);  
  pinMode(8, OUTPUT);  
  pinMode(4, OUTPUT);  
}  
void loop()  
{  
 // the first LED is made to blink one time  
  digitalWrite(13, HIGH);  
  delay(1000); // delay time in milliseconds  
  digitalWrite(13, LOW);  
  delay(1000);  
  // the second LED will blink two times  
  digitalWrite(8, HIGH);  
  delay(500); // the duration is 0.5 seconds  
  digitalWrite(8, LOW);  
  delay(500);  
  digitalWrite(8, HIGH);  
  delay(500);   
  digitalWrite(8, LOW);  
  delay(500);  
   // the third LED will blink three times  
  for( int i = 0; i < 3; i = i +1 )  
  {  
  digitalWrite(4, HIGH);  
  delay(500);   
  digitalWrite(4, LOW);  
  delay(500);  
    // We can adjust the delay time accordingly  
  }  
}  

مخطط الاتصال

سنعرض الاتصال باستخدام المحاكي لأن الاتصالات تصبح أكثر وضوحًا ودقة.

يمكننا إجراء نفس الاتصال باستخدام الأجهزة.

وميض مصابيح LED متعددة باستخدام switch case

هنا سنناقش مشروعًا لتشغيل واحد من مصابيح LED متعددة بناءً على القيمة الموجودة في المتغير.

لنبدأ بالمشروع.

الأجهزة مطلوبة

المكونات المطلوبة للمشروع مذكورة أدناه:

4 × ليد أحمر

4 × 220 أوم مقاومات

لوحة اردوينو UNO R3

Jump wires

يمكننا استخدام أي لون LED حسب اختيارنا.

مبدأ

سنقوم بتوصيل مصابيح LED الأربعة بأطراف 12 و 11 و 8 و 6 من لوحة Arduino. المقاومات 220 أوم متصلة في سلسلة بمصابيح LED.

سوف يقارن بيان switch  القيمة المعلنة للمتغير مع البيانات في حالات أخرى. سيتم تشغيل الكود المرتبط بحالة المطابقة.

سنقوم أيضًا بتغيير أو إعادة ترتيب المصابيح المتصلة برقم التعريف الشخصي المحدد على اللوحة.

هيكل المشروع

يُظهر الهيكل بوضوح pinout الخاص بلوحة UNO ويتم توصيل مصابيح LED الأربعة ذات المقاومات المتسلسلة باللوحة.

يظهر أدناه:

اتصال

تمت مناقشة اتصال المشروع أعلاه أدناه:

قم بتوصيل المقاوم 220 أوم بالتسلسل مع المصابيح الأربعة. الآن قم بتوصيله برقم التعريف الشخصي 12 و 11 و 8 و 6 من لوحة Arduino.

قم بتوصيل الطرف السالب لمصابيح LED الخمسة بـ GND  (الأرضي).

رسم

ضع في اعتبارك الكود أدناه:

void setup()   
{  
  // initialize serial communication:  
  Serial.begin(9600);  
  // initializing the LED pins:  
  for (int LEDpin = 6; LEDpin <13 ; LEDpin++) {  
    pinMode(LEDpin, OUTPUT);  
    // here, we have used for loop for initialization  
  }  
}  
void loop()   
{  
   int a = 3; // we can specify any variable name  
    switch (a)   
    {  
      case 1:  
        digitalWrite(6, HIGH);  
        break;  
      case 2:  
        digitalWrite(8, HIGH);  
        break;  
      case 3:  
        digitalWrite(11, HIGH);  
        break;  
      case 4:  
        digitalWrite(12, HIGH);  
        break;  
      default:  
        // turn all the LEDs off if all the above cases does not matches:  
        for (int LEDpin = 6; LEDpin <13; LEDpin++)   
        {  
          digitalWrite(LEDpin, LOW);  
        }  
    }  
  }  

في الكود أعلاه تتطابق القيمة المحددة للمتغير مع الحالة 3. وبالتالي سيضيء مؤشر LED المتصل بpin 11.

مخطط الاتصال

سنعرض الاتصال باستخدام المحاكي لأن الاتصالات تصبح أكثر وضوحًا ودقة.

يمكننا إجراء نفس الاتصال باستخدام الأجهزة.

انتاج:

سيضيء مؤشر LED المتصل ب pin 11 كما هو موضح أدناه:

المصادر

الأول

الثاني

الثالث

منشور ذات صلة
برنامج MATLAB 6 Minutes

ماهو برنامج MATLAB؟

أمير مقدم

MATLAB هي لغة برمجة عالية المستوى، مما يعني أنه لا داعي للقلق بشأن المشكلات ذات المستوى المنخفض مثل إدارة الذاكرة (على الرغم من أن المستخدمين الأكثر تقدمًا قد يتعاملون معها).

نماذج CAD ثلاثية الأبعاد 4 Minutes

أفضل نماذج CAD ثلاثية الأبعاد| الجزء الثاني

أمير مقدم

إذا كنت تبحث عن نموذج CAD مثير لإنشائه، فابحث عن نموذج SolidWorks للطائرة الرباعية أو الكوادكوبتر. وبما انه يكمنك صنع كوادكوبتر منزلي بأشياء بسيطه ستحتاج الي نموذج دقيق و رائع ليساعدك في صنعه!

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

السلة