إضاءة الصمام ثلاثي الألوان متصل بلوحة ESP32 بواسطة هاتف ذكي عبر البلوتوث

البلوتوث 07-11-23

63 0

1- لوحة ESP32 والبلوتوث

2- لماذا نستخدم App Inventor لإنشاء تطبيق جوال قادر على توصيل الهاتف الذكي بلوحة ESP32؟

3- المكونات اللازمة للتحكم في الصمام ثلاثي الألوان بواسطة بطاقة ESP32

4- تركيب بطاقة ESP32 بالصمام ثلاثي الألوان

5- إضاءة الصمام ثلاثي الألوان متصل بلوحة ESP32 بواسطة هاتف ذكي عبر البلوتوث باستخدام ميكروبايثون

لوحة ESP32 والبلوتوث

لوحة ESP32 هي لوحة تطوير مصغرة تستند إلى معالج ESP32 الذي تم تطويره بواسطة شركة Espressif Systems. تتميز هذه اللوحة بقدراتها اللاسلكية المتقدمة والمتعددة، بما في ذلك دعم الواي فاي (Wi-Fi) والبلوتوث (Bluetooth). إليك معلومات أساسية حول لوحة ESP32 ودعمها للبلوتوث:

1- القدرات الأساسية:

ESP32 هو معالج ثنائي النواة يعمل بتردد عالٍ ويمتلك ذاكرة داخلية وإمكانية توسيع الذاكرة الخارجية.

يحتوي على وحدات متكاملة للواي فاي والبلوتوث مما يجعله مناسبًا للتطبيقات اللاسلكية.

2- دعم البلوتوث:

ESP32 يدعم مختلف إصدارات بلوتوث، بما في ذلك بلوتوث كلاسيك (Bluetooth Classic) وبلوتوث منخفض الطاقة (Bluetooth Low Energy - BLE).

يمكن استخدام ESP32 لإنشاء تطبيقات البلوتوث مثل تحكم عن بعد ونقل البيانات بين الأجهزة.

3- تطوير التطبيقات:

يمكن تطوير تطبيقات ESP32 باستخدام مجموعة متنوعة من لغات البرمجة مثل Arduino IDE وMicroPython وESP-IDF (Espressif IoT Development Framework).

هناك مجموعة كبيرة من المكتبات والأمثلة المتاحة لمساعدة المطورين على البدء في تطوير التطبيقات.

4- المشاريع الشائعة: يتم استخدام ESP32 في العديد من المشاريع، بما في ذلك أجهزة الإنترنت of Things (IoT)، وأجهزة التحكم عن بعد، والمشاريع الروبوتية، وأكثر من ذلك.

إذا كنت ترغب في البدء في استخدام لوحة ESP32 لتطوير تطبيقات البلوتوث، يمكنك البحث عن الأمثلة والمصادر عبر الإنترنت واستخدام الأدوات والبرمجيات المتاحة لتسهيل عملية التطوير.

لماذا نستخدم App Inventor لإنشاء تطبيق جوال قادر على توصيل الهاتف الذكي بلوحة ESP32 ؟

يُستخدم App Inventor لإنشاء تطبيقات جوال بسهولة وبسرعة ودون الحاجة إلى معرفة برمجية متقدمة. هذه الأداة توفر واجهة بصرية تسمح للمستخدمين بسحب وإسقاط العناصر وإعداد التفاعلات دون الحاجة إلى كتابة الشفرة البرمجية بشكل يدوي. عندما يتعلق الأمر بتطوير تطبيقات للتحكم في لوحة ESP32 عبر البلوتوث، يمكن أن يكون استخدام App Inventor ذا أهمية كبيرة للأسباب التالية:

1- سهولة الاستخدام: App Inventor مصمم للمبتدئين والمستخدمين غير المبرمجين. يتيح لك البدء في إنشاء تطبيقات الهواتف الجوالة دون الحاجة إلى خلفية برمجية قوية.

2- دعم الاتصال بالبلوتوث: يمكنك استخدام App Inventor لإنشاء تطبيقات تتيح للهاتف الذكي الاتصال بلوحة ESP32 عبر البلوتوث. يتضمن App Inventor مكونات سهلة الاستخدام للاتصال بأجهزة بلوتوث.

3- العرض التفاعلي: يمكنك عرض النتائج والتفاعل مع لوحة ESP32 في الوقت الحقيقي على شاشة هاتفك، مما يسمح لك بمراقبة والتحكم في الأجهزة المتصلة بسهولة.

4- التوصيل والاستجابة السريعة: يمكنك تطوير تطبيقات بسرعة باستخدام App Inventor للتفاعل مع ESP32، وذلك بفضل واجهة سهلة الاستخدام والأدوات المتاحة.

5- الاختبار والتكامل: يمكنك تجربة التطبيقات على هاتفك الذكي مباشرةً وضمان أنها تعمل بشكل صحيح مع لوحة ESP32 قبل نشرها.

يعتمد استخدام App Inventor على مستوى خبرتك ومتطلبات مشروعك. إذا كنت مطورًا محترفًا وتفضل البرمجة اليدوية، قد تفضل استخدام منصات أخرى مثل Android Studio لتطوير تطبيقات الهواتف الجوالة التي تتواصل مع لوحة ESP32 عبر البلوتوث. ومع ذلك، إذا كنت تبحث عن سرعة وسهولة في تطوير التطبيقات وليس لديك خلفية برمجية كبيرة، فإن App Inventor يمكن أن يكون خيارًا جيدًا للبداية.

المكونات اللازمة للتحكم في الصمام ثلاثي الألوان بواسطة بطاقة ESP32

للتحكم في الصمام ثلاثي الألوان باستخدام بطاقة ESP32، ستحتاج إلى بعض العناصر والمكونات الأساسية. إليك قائمة بالمكونات اللازمة:

1- بطاقة ESP32:

لوحة ESP32

البطاقة ESP32 هي عبارة عن ميكروكونترولر تم تطويرها بواسطة شركة Espressif Systems وهي تستخدم على نطاق واسع في مجال تطوير الأنظمة المدمجة وتطبيقات الإنترنت للأشياء (IoT).

2- صمام ثلاثي الألوان (RGB LED):

ستحتاج إلى وحدة صمام ثلاثي الألوان. تتضمن هذه الوحدة ثلاثة أقطاب للألوان الأساسية (أحمر، أخضر، أزرق).

3- أسلاك الاتصال :

Fils de connexion

ستحتاج إلى أسلاك الاتصال (جمبر واير) لربط بين بطاقة الميكروبيت ووحدة الصمام ثلاثي الألوان.

4- لوحة التجارب (اختياري):

plaque d'essai

لوحة التجارب تسهل عملية الاتصال بين المكونات دون الحاجة لللحام.

تركيب بطاقة ESP32 بالصمام ثلاثي الألوان

لتركيب بطاقة ESP32 مع صمام ثلاثي الألوان (RGB LED)، تحتاج إلى متابعة الخطوات التالية:

قم بتوصيل الطرف R (الأحمر) لوحدة صمام ثلاثي الألوان بالدبوس GPIO23 من لوحة ESP32.

قم بتوصيل الطرف G (الأخضر) لوحدة صمام ثلاثي الألوان بالدبوس GPIO22 من لوحة ESP32.

قم بتوصيل الطرف B (أزرق) لوحدة صمام ثلاثي الألوان بالدبوس GPIO21 من لوحة ESP32.

قم بتوصيل الطرف GND لوحدة صمام ثلاثي الألوان بالدبوس GND من لوحة ESP32.

تركيب بطاقة ESP32 بالصمام ثلاثي الألوان

إضاءة الصمام ثلاثي الألوان متصل بلوحة ESP32 بواسطة هاتف ذكي عبر البلوتوث باستخدام ميكروبايثون

لتحقيق التحكم في الصمام ثلاثي الألوان باستخدام بطاقة ESP32 ولغة MicroPython عبر البلوتوث، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

1- تثبيت MicroPython:

- قم بتثبيت MicroPython على لوحة ESP32. يمكنك استخدام أداة "esptool" لتنزيل البرنامج الثابت (firmware) إلى اللوحة.

2- كتابة البرنامج:

- باستخدام أداة التحرير المفضلة لديك، قم بكتابة البرنامج التي تمكن البلوتوث وتحكم في الصمام ثلاثي الألوان. فيما يلي مثال بسيط:

يجب عليك استيراد هذه المكتبات :ble_uart_peripheral.py و ble_advertising.py.

يجب عليك استخدام البرنامج التالية: esp32-20210902-v1.17.bin.

import bluetooth
from ble_uart_peripheral import BLEUART
from machine import Pin
red_led=Pin(23, Pin.OUT)
green_led=Pin(22, Pin.OUT) 
 blue_led=Pin(21, Pin.OUT)
 
# Create BLE object
ble = bluetooth.BLE()
# Open UART session for BLE
uart = BLEUART(ble)
# Define ISR for an UART input on BLE connection
def on_rx():
    # Read UART string, AppInventor sends raw bytes
    uart_in = uart.read() # lire le message recu du Smartphone via Bluetooth
    print("UART IN: ", uart_in.decode()) # afficher le message recu du Smartphone sur le console de Thonny
    if (uart_in.decode().find('red_on')==0): 
       red_led.value(1) #تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأحمر
    if (uart_in.decode().find('red_off')==0): 
       red_led.value(0) # إطفاء اللون الأحمر
    if (uart_in.decode().find('green_on')==0): 
       green_led.value(1) # #تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأخضر 
    if (uart_in.decode().find('green_off')==0): 
       green_led.value(0) # إطفاء اللون الأخضر
    if (uart_in.decode().find('blue_on')==0): 
       yellow_led.value(1) # #تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأزرق 
    if (uart_in.decode().find('blue_off')==0): 
       yellow_led.value(0) # إطفاء اللون الأزرق
# Map ISR to UART read interrupt
uart.irq(handler=on_rx)
uart.close()

import bluetooth

from ble_uart_peripheral import BLEUART

from machine import Pin

red_led=Pin(23, Pin.OUT)

green_led=Pin(22, Pin.OUT)

blue_led=Pin(21, Pin.OUT)

# Create BLE object

ble = bluetooth.BLE()

# Open UART session for BLE

uart = BLEUART(ble)

# Define ISR for an UART input on BLE connection

def on_rx():

# Read UART string, AppInventor sends raw bytes

uart_in = uart.read() # lire le message recu du Smartphone via Bluetooth

print("UART IN: ", uart_in.decode()) # afficher le message recu du Smartphone sur le console de Thonny

if (uart_in.decode().find('red_on')==0):

red_led.value(1) #تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأحمر

if (uart_in.decode().find('red_off')==0):

red_led.value(0) # إطفاء اللون الأحمر

if (uart_in.decode().find('green_on')==0):

green_led.value(1) # #تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأخضر

if (uart_in.decode().find('green_off')==0):

green_led.value(0) # إطفاء اللون الأخضر

if (uart_in.decode().find('blue_on')==0):

yellow_led.value(1) # #تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأزرق

if (uart_in.decode().find('blue_off')==0):

yellow_led.value(0) # إطفاء اللون الأزرق

# Map ISR to UART read interrupt

uart.irq(handler=on_rx)

uart.close()

3- تطبيق الهاتف الذكي: قم بتطوير تطبيق على الهاتف الذكي يمكنه التواصل مع ESP32 عبر تقنية البلوتوث. يجب أن يكون التطبيق قادرًا على إرسال إشارات تحكم (مثل "تشغيل" أو "إيقاف") إلى ESP32 من خلال وحدة البلوتوث المتصلة.

تحميل المشروع تنزيل التطبيقة

4- تفاصيل التواصل: في الشيفرة البرمجية لESP32، ستقوم بقراءة البيانات المرسلة من التطبيق عبر وحدة البلوتوث، وبناءً على تلك البيانات، ستقوم بالتحكم في حالة الصمام ثلاثي الألوان (تشغيله أو إيقافه).

5- اختبار النظام: بعد القيام بجميع الخطوات السابقة، قم بتجريب النظام. قم بتشغيل التطبيق على هاتفك الذكي، وأرسل إشارات التحكم إلى ESP32 عبر البلوتوث. ستلاحظ تغير حالة الصمام ثلاثي الألوان استنادًا إلى الإشارات التي تم استقبالها.

هذه هي الخطوات الأساسية لتحقيق التحكم في إضاءة الصمام ثلاثي الألوان متصلة بلوحة ESP32 باستخدام هاتف ذكي عبر تقنية البلوتوث. يمكن أن تختلف التفاصيل والمكونات المستخدمة حسب الحالة الفعلية والاحتياجات.