التحكم في أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء بواسطة ESP32

محاور الدرس

1. دور صمام الثنائي الباعث للضوء في الروبوتيك

2. المكونات اللازمة للتحكم في أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء بواسطة ESP32

3. تركيب لوحة ESP32 بأربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء

4. إضاءة أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء بواسطة ESP32

5. وميض أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء بواسطة ESP32

دور صمام الثنائي الباعث للضوء في الروبوتيك

صمامات الثنائي الباعث للضوء (LEDs) تلعب دورًا مهمًا في مجال الروبوتيكا. إليك بعض الأدوار الشائعة التي يمكن أن تلعبها صمامات LED في الروبوت:

1. الإشارات والتوجيه: يمكن استخدام صمامات LED لإرسال إشارات بصرية للتوجيه في الروبوت. على سبيل المثال، يمكن استخدام LED ملونة لإظهار اتجاه الحركة أو الدوران للروبوت. يمكن أن تكون الألوان المختلفة مرتبطة بأوضاع وحالات مختلفة للروبوت، مما يساعد المشغل أو المستخدم في متابعة حركة الروبوت وفهم حالته الحالية.
2. التحذير والإشارة: يمكن استخدام صمامات LED للتحذير من حالات خاصة أو لإرسال إشارات إلى المستخدم أو البيئة المحيطة. على سبيل المثال، يمكن أن يكون هناك LED ملونة للإشارة بوجود خطر أو حالة طارئة في الروبوت، مثل درجة حرارة عالية أو انخفاض مستوى البطارية.
3. الاستشعار والتغذية الراجعة: في بعض الأحيان، يمكن استخدام صمامات LED كمؤشرات لحالة أو مستوى معين في الروبوت. على سبيل المثال، يمكن أن يشير صمام LED إلى مستوى البطارية المتبقي أو حالة شحنها. يمكن أيضًا استخدام صمام LED للإشارة إلى تشغيل أو إيقاف تشغيل مكون معين في الروبوت، مثل الحساسات أو الأجهزة الميكانيكية.
4. الاتصال والتواصل: يمكن استخدام صمامات LED للتواصل مع البيئة المحيطة أو مع روبوتات أخرى. على سبيل المثال، يمكن استخدام الصمامات لعرض بيانات مثل الأرقام أو الرسائل النصية القصيرة (SMS) للتفاعل مع المستخدم أو للتواصل مع روبوتات أخرى في نظام متعدد الروبوتات.

تلعب صمامات LED دورًا هامًا في توفير مؤشرات بصرية وإشارات في مجال الروبوتيكا، مما يساعد في التواصل والتفاعل بين الروبوتات والمستخدمين أو البيئة المحيطة.

المكونات اللازمة للتحكم في أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء بواسطة ESP32

للتحكم في ثلاثة صمامات ثنائية الباعث للضوء (LEDs) باستخدام لوحة ESP32 ، تحتاج إلى المكونات التالية:

1.  لوحة ESP32 هي نوع من اللوحات التنمية المصممة لتطوير تطبيقات الإنترنت من الأشياء (IoT) وتوفير اتصال لاسلكي قوي ومتعدد الوظائف. تعتبر ESP32 لوحة مبنية على نظام شرائح ESP32، وهي نوع من نظام الأشباه الموصلات المدمجة (SoC) المطور بواسطة شركة Espressif Systems.

2.  صمامات ثنائية الباعث للضوء : يمكنك اختيار أي لون تفضله للصمامات.
3.  مقاومات: تحتاج إلى مقاومة لكل  لحمايتها من التيار الزائد. قيمة المقاومة تعتمد على التيار المستخدم والمواصفات الدقيقة للصمامات، ولكن مقاومة قيمتها 220 أوم تكون جيدة في معظم الحالات.
4. أسلاك الربط: تستخدم لتوصيل الصمامات والمقاومات بلوحة الميكروبيت.
5. لوحة الاختبار هي لوحة تحتوي على صفوف من الفتحات والتوصيلات، وتستخدم لتوصيل المكونات الإلكترونية معًا بدون الحاجة للحام

تركيب لوحة ESP32 بأربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء

1. • لتركيب لوحة ESP32 مع أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء (LEDs)، يمكنك اتباع الخطوات التالية:
     1. قم بتوصيل كل صمام ثنائي الباعث للضوء (LED) بمقاومة تيار (حوالي 220 أوم) لحماية الصمام من التيار الزائد. قم بتوصيل الطرف الأطول (الموجب) من الصمام بالجهد الموجب (Vcc)، وقم بتوصيل الطرف القصير (السالب) بالمقاومة.
     2. قم بتوصيل الطرف الآخر من المقاومة إلى منفذ GPIO (منفذ إدخال/إخراج عام) على لوحة ESP32. يمكنك اختيار أربعة منافذ GPIO مختلفة لتوصيل الأربعة LEDs.
     3. قم بتوصيل الجهد الموجب (Vcc) من اللوحة ESP32 إلى الطرف المشترك بين المقاومات المتصلة بالصمامات. وقم بتوصيل الطرف السالب (GND) من اللوحة إلى الطرف المشترك بين الأطراف السالبة للصمامات والمقاومات.

     من خلال برمجة لوحة ESP32 وتوصيلها بالصمامات، يمكنك التحكم في إضاءة الصمامات بناءً على المنطق البرمجي الذي تحدده.

إضاءة أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء بواسطة ESP32

ولغة MicroPython، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

1. قم بتوصيل لوحة ESP32 بجهاز الكمبيوتر الخاص بك باستخدام كابل USB.
2. قم بتثبيت برنامج المحرر النصي المناسب للبرمجة باستخدام MicroPython مثل "Thonny" أو "uPyCraft" على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
3. قم بفتح المحرر النصي واتصل بلوحة ESP32 عن طريق البورت المناسب.
4. قم بكتابة الشفرة التالية لتعيين وتكوين وتشغيل الصمامات ثنائية الباعث للضوء:
   
   import machine import time # تحديد التعيينات الخاصة بالمنافذ الرقمية led1_pin = 23 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأحمر led2_pin = 22 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأخضر led3_pin = 21 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأصفر led4_pin = 19 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأزرق # تهيئة المنافذ الرقمية كمخرجات led1 = machine.Pin(led1_pin, machine.Pin.OUT) led2 = machine.Pin(led2_pin, machine.Pin.OUT) led3 = machine.Pin(led3_pin, machine.Pin.OUT) led1.value(1) # تشغيل الصمام الأحمر led2.value(1) # تشغيل الصمام الأخضر led3.value(1) # تشغيل الصمام الأصفر led4.value(1) # تشغيل الصمام الأزرق

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

   import machine import time # تحديد التعيينات الخاصة بالمنافذ الرقمية led1_pin = 23 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأحمر led2_pin = 22 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأخضر led3_pin = 21 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأصفر led4_pin = 19 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأزرق # تهيئة المنافذ الرقمية كمخرجات led1 = machine.Pin(led1_pin, machine.Pin.OUT) led2 = machine.Pin(led2_pin, machine.Pin.OUT) led3 = machine.Pin(led3_pin, machine.Pin.OUT) led1.value(1) # تشغيل الصمام الأحمر led2.value(1) # تشغيل الصمام الأخضر led3.value(1) # تشغيل الصمام الأصفر led4.value(1) # تشغيل الصمام الأزرق

وميض أربعة صمامات ثنائية الباعث للضوء بواسطة ESP32

لتحقيق وميض لثلاثة صمامات ثنائية الباعث للضوء باستخدام لوحة ESP32 ولغة MicroPython، يمكنك استخدام الشفرة التالية:

1. أضف الكود التالي لتحكم في الصمامات:
   
   import machine import time # تحديد التعيينات الخاصة بالمنافذ الرقمية led1_pin = 23 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأحمر led2_pin = 22 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأخضر led3_pin = 21 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأصفر led4_pin = 19 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأزرق #تهيئة المنافذ الرقمية كمخرجات led1 = machine.Pin(led1_pin, machine.Pin.OUT) led2 = machine.Pin(led2_pin, machine.Pin.OUT) led3 = machine.Pin(led3_pin, machine.Pin.OUT) # دورة وميض الصمامين while True: led1.value(1) # تشغيل الصمام الأحمر time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led1.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأحمر led2.value(1) # تشغيل الصمام الأخضر time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led2.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأخضر led3.value(1) # تشغيل الصمام الأصفر time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led3.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأصفر led4.value(1) # تشغيل الصمام الأزرق time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led3.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأزرق

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

   import machine import time # تحديد التعيينات الخاصة بالمنافذ الرقمية led1_pin = 23 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأحمر led2_pin = 22 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأخضر led3_pin = 21 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأصفر led4_pin = 19 # تعيين المنفذ الرقمي للصمام الأزرق #تهيئة المنافذ الرقمية كمخرجات led1 = machine.Pin(led1_pin, machine.Pin.OUT) led2 = machine.Pin(led2_pin, machine.Pin.OUT) led3 = machine.Pin(led3_pin, machine.Pin.OUT) # دورة وميض الصمامين while True: led1.value(1) # تشغيل الصمام الأحمر time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led1.value(0) #  إيقاف تشغيل الصمام الأحمر   led2.value(1) #  تشغيل الصمام الأخضر time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led2.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأخضر led3.value(1) # تشغيل الصمام الأصفر time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led3.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأصفر led4.value(1) # تشغيل الصمام الأزرق time.sleep(1) # الانتظار لمدة ثانية led3.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأزرق

تأكد من توصيل الصمامات بالأطراف المناسبة على لوحة ESP32 واحترام التوصيل الصحيح (الأنود والكاثود) للصمامات. بعد تحميل الشفرة على لوحة ESP32، يجب أن تبدأ الصمامات في الوميض بالتسلسل وفقًا للشفرة المكتوبة.