إضاءة مصباحين متصلين بلوحة الأردوينو بواسطة هاتف ذكي عبر البلوتوث

الأردوينو 06-12-23

69 0

محاور الدرس

1- لوحة الأردوينو و البلوتوث

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

3- المكونات اللازمة لاستخدام مصباحين ووحدة بلوتوث HC-06 والتتابعين JQC-3FF-S-Z مع بطاقة الأردوينو

4- تركيب بطاقة الأردوينو مع المصباح والتتابعين JQC-3FF-S-Z و وحدة بلوتوث HC-06

5- برمجة لوحة الأردوينو و الهاتف الذكي لإضاءة مصباحين عبر البلوتوث

لوحة الأردوينو و البلوتوث

لوحة الأردوينو مع البلوتوث تتيح لك التفاعل والتحكم بأجهزة إلكترونية باستخدام تقنية البلوتوث. يمكنك استخدام وحدات البلوتوث المختلفة مع لوحات الأردوينو لتحقيق الاتصال اللاسلكي وتحكم الأجهزة من خلال تطبيقات الهواتف المحمولة أو الحواسب اللوحية.

هنا هي الخطوات الأساسية للتحضير لمشروع الأردوينو مع البلوتوث:

1- اختيار وحدة البلوتوث: تحتاج إلى اختيار وحدة البلوتوث مناسبة لمشروعك. يمكنك استخدام وحدات مثل HC-05 أو HC-06، والتي تدعم توصيل SPP (Serial Port Profile)، أو يمكنك استخدام وحدات مثل HM-10 أو HC-08 التي تدعم BLE (البلوتوث Low Energy).

2- توصيل الوحدة البلوتوث بـ الأردوينو: يجب توصيل أطراف الوحدة البلوتوث بأطراف الأردوينو وفقًا لدليل الوحدة الذي تستخدمه. عادةً ما يتضمن ذلك توصيل التوصيلات RX و TX للوحدة مع دبوسين على Arduino (مثل دبوسين 0 و 1).

3- البرمجة: يجب برمجة الأردوينو للتحكم في الوحدة البلوتوث والتفاعل مع الأجهزة المتصلة. يمكنك استخدام مكتبات مثل SoftwareSerial لإعداد توصيل تسلسلي مع وحدة البلوتوث. استخدم أوامر AT لتكوين وحدة البلوتوث وتحديد السمات التي ترغب في استخدامها (مثل اسم البلوتوث ورمز PIN إذا كان ذلك مطلوبًا).

4- تطبيق الهاتف المحمول: يجب تطوير تطبيق للهاتف المحمول (أو استخدام تطبيق موجود) للاتصال بوحدة البلوتوث وإرسال البيانات وتلقي البيانات من الأردوينو. يمكن استخدام تقنيات مثل تطوير تطبيقات الأردوينو باستخدام Android Studio أو تطوير تطبيقات iOS باستخدام Xcode.

5- التحكم والتفاعل: بعد الاتصال بين الأردوينو والتطبيق عبر البلوتوث، يمكنك تحديد الأوامر التي يجب تنفيذها على الأردوينو عند استقبال أوامر من التطبيق. على سبيل المثال، يمكنك التحكم في تشغيل أو إيقاف تشغيل أجهزة إلكترونية أو قراءة بيانات من مستشعرات وإرسالها إلى التطبيق.

6- اختبار وتحسين: بمجرد الانتهاء من البرمجة والتوصيلات، قم بتشغيل المشروع واختبره للتأكد من أن الاتصال بين الأردوينو والتطبيق يعمل كما هو متوقع. يمكنك تحسين أداء المشروع وواجهة المستخدم حسب الحاجة.

لاحظ أن هذه الخطوات هي نظرة عامة، وقد تختلف الخطوات الدقيقة وفقًا للوحة الأردوينو ووحدة البلوتوث التي تستخدمها ومتطلبات مشروعك الفردي. تذكر دائمًا قراءة وثائق المستخدم والمصادر المرجعية للوحة الأردوينو والوحدة البلوتوث التي تستخدمها للحصول على مزيد من التفاصيل والإرشادات.

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

App Inventor هو بيئة تطوير برمجيات مجانية ومفتوحة المصدر تتيح للمستخدمين إنشاء تطبيقات محمولة (لنظامي Android و iOS) بسهولة دون الحاجة إلى معرفة عميقة في برمجة التطبيقات التقليدية. هناك عدة أسباب لاستخدام App Inventor لإنشاء تطبيق جوال قادر على توصيل الهاتف الذكي بلوحة الأردوينو:

1- سهولة الاستخدام: App Inventor مصمم ليكون سهل الاستخدام حتى للأشخاص الذين ليسوا مبرمجين محترفين. يستخدم واجهة رسومية تسمح لك بسحب وإسقاط العناصر وتكوين تفاعلاتها بسهولة.

2- برمجة بصرية: في App Inventor، تقوم ببرمجة التطبيق باستخدام كتل برمجية مرئية تمثل الأوامر والتفاعلات. هذا يساعد المبتدئين على فهم تدفق البرنامج وبناء منطق التطبيق بطريقة أكثر بصرية.

3- توصيل البلوتوث والاتصال بالأجهزة الخارجية: يمكنك استخدام مكونات App Inventor المخصصة للبلوتوث لإنشاء اتصال بين تطبيقك ولوحة الأردوينو عبر البلوتوث. هذا يسمح لك بتبادل البيانات والتحكم في الأجهزة المتصلة.

4- سهولة تكامل الأجهزة: بفضل توفير مكونات جاهزة للتفاعل مع البلوتوث والتحكم في الأجهزة، يصبح من السهل تكامل تطبيقك مع اللوحة الأردوينو وأي أجهزة أخرى.

5- تجربة فورية: يمكنك استخدام محاكي الهاتف الذكي المدمج في App Inventor لتجربة تطبيقك على الفور دون الحاجة إلى تثبيته على الهاتف الفعلي.

6- المجتمع والدعم: App Inventor يحظى بمجتمع نشط من المستخدمين والمطورين، وهذا يعني أنه يمكنك العثور على العديد من الموارد والمساعدة عبر الإنترنت في حال واجهتك مشاكل أثناء تطوير تطبيقك.

باختصار، استخدام App Inventor يمكن أن يسهل ويسرع عملية إنشاء تطبيق محمول يمكنه التواصل مع لوحة الأردوينو عبر البلوتوث، وهو مفيد بشكل خاص للأشخاص الذين يمتلكون قليل أو لا خبرة في تطوير التطبيقات التقليدية.

المكونات اللازمة لاستخدام مصباحين ووحدة بلوتوث HC-06 والتتابعين JQC-3FF-S-Z مع بطاقة الأردوينو

لتحقيق التحكم باستخدام الصمام ووحدة بلوتوث HC-06 مع بطاقة الأردوينو، ستحتاج إلى بعض المكونات والخطوات. إليك قائمة بالمكونات والخطوات الأساسية:

1- بطاقة الأردوينو

لوحة التطوير الأردوينو

بطاقة الأردوينو هي بطاقة إلكترونية صغيرة تستخدم في تطوير الأنظمة التفاعلية والأجهزة الذكية القابلة للبرمجة. يعتمد نظام الأردوينو على الميكروكونترولر (Microcontroller) المسمى ATmega والذي يحتوي على وحدة المعالجة المركزية (CPU) والذاكرة والمنافذ التناظرية والرقمية وواجهات التواصل ومؤقتات وغيرها من الأجهزة المدمجة.

2- وحدة بلوتوث HC-06

وحدة بلوتوث HC-06

ممتاز! وحدة بلوتوث HC-06 هي وحدة بلوتوث تستخدم لتحقيق اتصال بين الأجهزة عبر تقنية البلوتوث. يمكن استخدامها للتحكم في الأجهزة المتصلة بلوحة الأردوينو، مثل الصمامات (LEDs) في هذه الحالة.

3- كبلات التوصيل

Fils de connexion

ستحتاج إلى كبلات توصيل لتوصيل دبابيس مستشعر KY-032 بلوحة الميكروبيت.

2- تتابعين JQC-3FF-S-Z: يستخدمان للتحكم في تشغيل وإيقاف التيار إلى المصباح.

Two relays

3- مصباحين: الجهازين الذي ترغب في التحكم في تشغيلهما وإيقافهما.

الجهاز الذي ترغب في التحكم في تشغيله وإيقافه

6- لوحة الاختبار

plaque d'essai

اللوح ، المعروف أيضًا باسم اللوح ، هو مكون إلكتروني شائع الاستخدام لأداء النماذج الأولية السريعة والتجريب. يجعل من السهل توصيل المكونات الإلكترونية دون الحاجة إلى لحام.

تركيب بطاقة الأردوينو مع المصباح والتتابعين JQC-3FF-S-Z و وحدة بلوتوث HC-06

لتركيب بطاقة الأردوينو مع الصمام (LED) ووحدة بلوتوث HC-06، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

1- قم بتوصيل وحدة بلوتوث HC-06 بمنافذ التوصيل على بطاقة الأردوينو كما يلي:
TXD من HC-06 إلى دبوس رقم 6 على الأردوينو.

RXD من HC-06 إلى دبوس رقم 7 على الأردوينو.
GND (الأرضي) من HC-06 إلى جهد الأرض (GND) على الأردوينو.
VCC (التغذية) من HC-06 إلى دبوس 5V فولت (VCC) على الأردوينو.

2- قم بتوصيل تتابع JQC-3FF-S-Z الأول بالأردوينو:

قم بتوصيل الطرف (-) الخاص بتتابع JQC-3FF-S-Z بمنفذ GND الخاص بلوحة الأردوينو

قم بتوصيل الطرف (+) الخاص بتتابع JQC-3FF-S-Z بالطرف 3.3 فولت الخاص بلوحة الأردوينو

قم بتوصيل المنفذ (S) للتتابع JQC-3FF-S-Z المنفذ رقم 2 للوحة الأردوينو

3- قم بتوصيل مصدر طاقة المصباح الأول (220 فولت) بالتتابع الأول

- قم بتوصيل طرف الطاقة بمنفذ (COM) للتتابع JQC-3FF-S-Z

- قم بتوصيل طرف المصباح بمنفذ (NO) للتتابع JQC-3FF-S-Z

4- قم بتوصيل تتابع JQC-3FF-S-Z الثاني بالأردوينو:

قم بتوصيل الطرف (-) الخاص بتتابع JQC-3FF-S-Z بمنفذ GND الخاص بلوحة الأردوينو

قم بتوصيل الطرف (+) الخاص بتتابع JQC-3FF-S-Z بالطرف 3.3 فولت الخاص بلوحة الأردوينو

قم بتوصيل المنفذ (S) للتتابع JQC-3FF-S-Z المنفذ رقم 3 للوحة الأردوينو

5- قم بتوصيل مصدر طاقة المصباح الثاني (220 فولت) بالتتابع الثاني

- قم بتوصيل طرف الطاقة بمنفذ (COM) للتتابع JQC-3FF-S-Z

- قم بتوصيل طرف المصباح بمنفذ (NO) للتتابع JQC-3FF-S-Z

تركيب بطاقة الأردوينو مع المصباح والتتابعينJQC-3FF-S-Z و وحدة بلوتوث HC-06 لوحة الأردوينو و البلوتوث

برمجة لوحة الأردوينو و الهاتف الذكي لإضاءة مصباحين عبر البلوتوث

يمكنك التحكم في إضاءة مصباحين متصلين بلوحة الأردوينو باستخدام هاتف ذكي عبر تقنية البلوتوث. سأقدم لك نظرة عامة على كيفية القيام بذلك:

الخطوات الأساسية:

1- إعداد الأردوينو وبرمجته: قم ببرمجة لوحة الأردوينو باستخدام بيئة التطوير (IDE) واكتب الشيفرة التي تمكنك من التحكم في المصباح من خلال إرسال إشارات عبر البلوتوث. ستحتاج إلى مكتبة بلوتوث لهذا الغرض، مثل "SoftwareSerial" أو "BluetoothSerial". يمكنك توصيل وحدة بلوتوث مثل HC-06 بلوحة الأردوينو واستخدامها لإقامة اتصال بلوتوث مع الهاتف الذكي.

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial hc06(6,7); //HC-06 تفعيل وحدة البلوتوث
String cmd="";

int relay_lamp1=2; 
int relay_lamp2=3;

void setup(){
  
pinMode(relay_lamp1, OUTPUT); تعيين دبوس المصباح المتصل بدبوس 2 على بطاقة Arduino
pinMode(relay_lamp2, OUTPUT); تعيين دبوس المصباح المتصل بدبوس 3 على بطاقة Arduino 
  //Initialize Serial Monitor
  //Serial.begin(9600);
  //Initialize Bluetooth Serial Port
  hc06.begin(9600);
}

void loop(){

  //Read data from HC06
  while(hc06.available()>0){
    cmd+=(char)hc06.read();
  }

  //Select function with cmd
  if(cmd!=""){
    //Serial.print("Command recieved : ");
    //Serial.println(cmd);
    // We expect ON or OFF from bluetooth
    if(cmd=="lamp1_on"){
       digitalWrite(relay_lamp1, HIGH);// إضاءة المصباح الأول
    }
    if(cmd=="lamp1_off"){
       digitalWrite(relay_lamp1, LOW);// إطفاء المصباح الأول
    }    
     if(cmd=="lamp1_on"){ 
       digitalWrite(relay_lamp1, HIGH);// إضاءة المصباح الثاني 
     } 
     if(cmd=="lamp1_off"){ 
       digitalWrite(relay_lamp1, LOW);// إطفاء المصباح الثاني 
      } 
      cmd=""; //reset cmd
  }

  delay(100);
}

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial hc06(6,7); //HC-06 تفعيل وحدة البلوتوث

String cmd="";

int relay_lamp1=2;

int relay_lamp2=3;

void setup(){

pinMode(relay_lamp1, OUTPUT); تعيين دبوس المصباح المتصل بدبوس 2 على بطاقة Arduino

pinMode(relay_lamp2, OUTPUT); تعيين دبوس المصباح المتصل بدبوس 3 على بطاقة Arduino

//Initialize Serial Monitor

//Serial.begin(9600);

//Initialize Bluetooth Serial Port

hc06.begin(9600);

}

void loop(){

//Read data from HC06

while(hc06.available()>0){

cmd+=(char)hc06.read();

}

//Select function with cmd

if(cmd!=""){

//Serial.print("Command recieved : ");

//Serial.println(cmd);

// We expect ON or OFF from bluetooth

if(cmd=="lamp1_on"){

digitalWrite(relay_lamp1, HIGH);// إضاءة المصباح الأول

}

if(cmd=="lamp1_off"){

digitalWrite(relay_lamp1, LOW);// إطفاء المصباح الأول

}

if(cmd=="lamp1_on"){

digitalWrite(relay_lamp1, HIGH);// إضاءة المصباح الثاني

}

if(cmd=="lamp1_off"){

digitalWrite(relay_lamp1, LOW);// إطفاء المصباح الثاني

}

cmd=""; //reset cmd

}

delay(100);

}

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

جزء مصمم من تطبيقة الهاتف مع App Inventor

جزء برمجي من تطبيق الهاتف المحمول باستخدام App Inventor

تحميل المشروع

تنزيل التطبيقة

4- تفاصيل التواصل: في الشيفرة البرمجية للأردوينو، ستقوم بقراءة البيانات المرسلة من التطبيق عبر وحدة البلوتوث، وبناءً على تلك البيانات، ستقوم بالتحكم في حالة المصباحين (تشغيهما أو إيقافهما).

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

هذه هي الخطوات الأساسية لتحقيق التحكم في إضاءة مصباحين المتصلين بلوحة الأردوينو باستخدام هاتف ذكي عبر تقنية البلوتوث. يمكن أن تختلف التفاصيل والمكونات المستخدمة حسب الحالة الفعلية والاحتياجات.