استخدام مستشعر الموجات فوق الصوتية HC-SR04 وشاشة I2C LCD بواسطة لوحة المايكروبيت

محاور الدرس

1- هدف المشروع

2-المكونات اللازمة للتحكم بمستشعر HC-SR04 وشاشة I2C LCD بواسطة لوحة المايكروبيت

3- مخطط الأسلاك للوحة المايكروبيت مع مستشعر HC-SR04 وشاشة I2C LCD

4- برمجة لوحة المايكروبيت لتحديد وعرض المسافة بين مستشعر HC-SR04 و الجسم

هدف المشروع

نظام الكشف عن الأشياء باستخدام لوحة المايكروبيت وجهاز استشعار HC-SR04 يمكن أن يكون لهذا المشروع عدة استخدامات وتطبيقات، وفيما يلي بعض الأغراض الممكنة لهذا النظام:

1- نظام تحديد المسافة: يمكن استخدام مستشعر HC-SR04 لقياس المسافة بدقة. يمكنك تحديد مواقع الأشياء في البيئة الخاصة بك بناءً على الفرق في وقت العودة للموجات الصوتية.

2- تجنب الاصطدام: يمكن استخدام النظام كنظام تحذير أو تجنب اصطدام. على سبيل المثال، إذا اقتربت اللوحة المايكروبيت من جسم أو عائق، يمكن أن يقوم النظام بتحذير أو توجيه الحركة لتجنب الاصطدام.

3- مشروع الروبوت: إذا كنت تعمل على مشروع روبوت، يمكن أن يكون هذا النظام هو عين الروبوت لتحديد المسافة من العوائق وتوجيه الحركة.

4- تتبع الحركة: يمكن استخدام النظام لتحديد حركة الأشياء في البيئة. يمكن أن يكون ذلك مفيدًا في تطبيقات المراقبة أو الأمان.

5- مشاريع الفنون التفاعلية: يمكن دمج هذا النظام في مشاريع فنية تفاعلية، مثل تفعيل الأضواء أو الأصوات عندما يقترب شخص أو شيء من الجهاز.

6- نظام قياس المسافة الذكي: يمكن دمج النظام في تطبيقات أذكية مثل أنظمة الإضاءة التلقائية أو نظام القفل الذكي حيث يتم فتح القفل عند اقتراب شخص من الباب.

تلك هي بعض الأمثلة على كيفية استخدام لوحة المايكروبيت ومستشعر HC-SR04 في نظام الكشف عن الأشياء. يمكن تخصيص البرمجة والتوصيلات وفقًا للتطبيق الخاص بك لتحقيق الوظائف المرغوبة.

المكونات اللازمة للتحكم بمستشعر HC-SR04 وشاشة I2C LCD بواسطة لوحة المايكروبيت

لوحة المايكروبيت:

لوحة المايكروبيت هي لوحة إلكترونية تستخدم في تطوير الأجهزة الإلكترونية التفاعلية والمشاريع البرمجية. توفر المايكروبيت بيئة برمجية واجهة سهلة للمبتدئين والمحترفين لتطوير الأجهزة والمشاريع المختلفة.

بطاقة التوسيع لـلوحة المايكروبيت:

لتوسيع وظائف بطاقة المايكروبيت ، يمكنك استخدام بطاقة توسيع، المصممة خصيصًا لـ المايكروبيت. توفر لوحات التوسعة هذه موصلات إضافية ومكونات متكاملة ووظائف إضافية لتسهيل إضافة المستشعرات والمحركات والوحدات النمطية الإلكترونية الأخرى.

2- حساس الموجات فوق الصوتية HC-SR04:

هو وحدة قياس المسافة بالترددات الفوق صوتية. يستخدم هذا الجهاز في العديد من التطبيقات لقياس المسافات بشكل دقيق وكشف العوائق

3- شاشة I2C LCD :

شاشة I2C LCD هي شاشة عرض يمكن التحكم فيها عبر واجهة I2C (Inter-Integrated Circuit). تأتي هذه الشاشات بحجمات مختلفة، ولكن يتميزون بسهولة التوصيل والتحكم فيهم باستخدام عدد قليل من الأسلاك.

4- أسلاك التوصيل:

أسلاك توصيل لربط بين أقطاب HC-SR04 وبين بطاقة المايكروبيت.

5- لوحة تجارب (Breadboard) :

لتسهيل توصيل المكونات والتجارب.

مخطط الأسلاك للوحة المايكروبيت مع مستشعر HC-SR04 وشاشة I2C LCD

التوصيلات الأساسية:

للمستشعر HC-SR04:

قم بتوصيل طرف VCC الخاص بمستشعر HC-SR04 بمنفذ 3.3V الخاص بلوحة المايكروبيت.

قم بتوصيل طرف GND الخاص بمستشعر HC-SR04 بمنفذ GND الخاص بلوحة المايكروبيت.

قم بتوصيل طرف Echo الخاص بمستشعر HC-SR04 بمنفذ P1 الخاص بلوحة المايكروبيت.

قم بتوصيل طرف Trig الخاص بمستشعر HC-SR04 بمنفذ P0 الخاص بلوحة المايكروبيت.

لشاشة I2C LCD:

قم بتوصيل دبوس VCC الخاص بالشاشة بـ 5V من بطاقة التوسيع لـلوحة المايكروبيت.

قم بتوصيل طرف GND الخاص بالشاشة بـ GND الخاص بـالمايكروبيت.

قم بتوصيل طرف SDA الخاص بالشاشة بالدبوس P20 الخاص بـالمايكروبيت.

قم بتوصيل دبوس SCL الخاص بالشاشة بالدبوس P19 من المايكروبيت.

برمجة لوحة المايكروبيت لتحديد وعرض المسافة بين مستشعر HC-SR04 و الجسم

لبرمجة لوحة المايكروبيت باستخدام لوحة الاكترونات MakeCode لقياس المسافة باستخدام حساس HC-SR04، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

1- قم بفتح موقع MakeCode (https://makecode.microbit.org/) على متصفح الويب الخاص بك.

2- ابدأ مشروعًا جديدًا عن طريق النقر على "New Project".

3- اختر مكتبة LCD I2C من قائمة الإضافات (ملحقات)، وذلك عن طريق النقر على "Add Package" ثم ابحث عن "LCD I2C".

4- إضافة المكتبة HC-SR04:

اذهب إلى قسم "ملحقات" في MakeCode.

ابحث عن "sonar" وقم بإضافة مكتبة البلوتوث إلى مشروعك.

5- قم بسحب وإسقاط الكتل التالية لإنشاء البرنامج:

تحميل البرنامج