إضاءة صمامين الثنائيين الباعثين للضوء متصلين بلوحة ESP32 بواسطة واي فاي

لوحة ESP32 13-09-23

109 0

محاور الدرس

1- الفرق بين البلوتوث و الواي فاي

2- لوحة ESP32 و الواي فاي

3-خادم الويب مع بطاقة ESP32

4- إضاءة الصمامين الثنائيين الباعثين للضوء المتصلتين بلوحة ESP32 عبر الواي فاي باستخدام Micropython

5- المكونات اللازمة لاستخدام الصمام الثنائي الباعثين للضوء مع بطاقة ESP32

6- تركيب بطاقة ESP32 مع الصمام الثنائي الباعثين للضوء لوحة

الفرق بين البلوتوث و الواي فاي

البلوتوث والواي فاي (Wi-Fi) هما تقنيتان للاتصال اللاسلكي تستخدمان لأغراض مختلفة وتتميزان بمجموعة من الفروق. إليك مقارنة بينهما:

1- الاستخدام:

- البلوتوث: يستخدم عادة للاتصال بين أجهزة قريبة بمدى قصير، مثل سماعات الأذن اللاسلكية، وأجهزة الهواتف المحمولة، وأجهزة الكمبيوتر اللوحي.

- الواي فاي: يستخدم لإنشاء شبكات لاسلكية في المنازل والمكاتب والأماكن العامة للاتصال بالإنترنت.

2- المدى:

- البلوتوث: يتراوح مدى البلوتوث عادة بين 10 و 100 متر، ولكنه يمكن أن يكون أقل في بعض الأحيان.

- الواي فاي: يمكن أن يكون مدى الواي فاي أطول بكثير، ويمكن أن يصل إلى مئات الأمتار، وهذا يعتمد على معدات الواي فاي والظروف المحيطة.

3- السرعة:

- البلوتوث: يعتمد على الإصدار والإصدار الحالي للبلوتوث، ولكنه عادة ما يوفر سرعات منخفضة إلى معتدلة.

- الواي فاي: يمكن أن يوفر سرعات أعلى بكثير من البلوتوث، ويمكن أن يتجاوز 1 جيجابت في الثانية في بعض الحالات.

4- التوافق:

- البلوتوث: يعمل البلوتوث على معظم الأجهزة الحديثة، ولكن قد تكون هناك بعض مشكلات التوافق بين أجيال مختلفة من البلوتوث.

- الواي فاي: تقنية معيارية وشائعة جدًا للاتصال بالإنترنت، وتدعمها معظم أجهزة الكمبيوتر والهواتف والأجهزة الذكية.

5- الاستهلاك الطاقة:

- البلوتوث: يعتبر البلوتوث فعالًا من حيث استهلاك الطاقة، ويستخدم بشكل رئيسي لأجهزة منخفضة الطاقة مثل سماعات الأذن وأجهزة القياس الصحية.

- الواي فاي: يستهلك الواي فاي طاقة أكبر بكثير من البلوتوث وغالبا ما يكون موصوفًا بأنه أقل فعالية من حيث استهلاك الطاقة.

في الختام، البلوتوث والواي فاي هما تقنيتان مختلفتان تمامًا تم تصميمهما لتلبية احتياجات اتصالات مختلفة، وتعتمد اختيار الأفضل على الاستخدام المحدد والبيئة.

لوحة ESP32 و الواي فاي

لوحة ESP32 هي وحدة تطوير إلكترونية تعتمد على معالج ESP32 الذي تنتجه شركة Espressif Systems. تأتي هذه الوحدة بإمكانيات متقدمة وتدعم الاتصال بشبكات الواي فاي (Wi-Fi) بشكل مدمج. إليك بعض المعلومات حول كيفية استخدام ESP32 مع الواي فاي:

1- الاتصال بشبكة Wi-Fi: يمكنك استخدام مكتبات برمجية مثل Arduino IDE أو PlatformIO لبرمجة ESP32 للاتصال بشبكات Wi-Fi. يُمكنك تحديد اسم الشبكة (SSID) وكلمة المرور (Password) للاتصال بشبكتك.

2- إعداد وحدة ESP32: يحتاج ESP32 إلى بعض الإعدادات للاتصال بشبكة Wi-Fi. يتضمن ذلك تحديد نوع الشبكة (مثل WEP أو WPA2) وإعدادات الاتصال الأخرى.

3- إرسال واستقبال البيانات: بمجرد أن تتصل ESP32 بشبكة Wi-Fi، يمكنك استخدامه لإرسال واستقبال البيانات عبر الإنترنت. يمكنك برمجة ESP32 للقيام بأنشطة مثل جلب البيانات من الويب، أو التحكم في أجهزة أخرى عبر الإنترنت.

4- تطبيقات: ESP32 مثالي لمشاريع الإنترنت من الأشياء (IoT) حيث يمكن استخدامه لجمع البيانات من أجهزة مختلفة وإرسالها إلى السحابة أو للتحكم في أجهزة أخرى عبر الإنترنت. يمكن أيضًا استخدامه في مشاريع الأتمتة المنزلية والروبوتات والعديد من التطبيقات الأخرى.

باختصار، لوحة ESP32 هي منصة قوية ومتعددة الاستخدامات يمكنك استخدامها لتطوير تطبيقات مختلفة تعتمد على الواي فاي للاتصال بالإنترنت والتفاعل مع البيئة المحيطة.

خادم الويب مع بطاقة ESP32

إن إنشاء خادم ويب باستخدام لوحة ESP32 يمكن أن يكون مشروعًا ممتعًا ومفيدًا، حيث يمكنك استخدام هذا الخادم للتحكم في الأجهزة عبر الإنترنت أو عرض البيانات على واجهة ويب. إليك خطوات عامة لإنشاء خادم ويب باستخدام ESP32:

1- قم بتحميل وتثبيت بيئة التطوير : يُفضل استخدام Arduino IDE أو Micropython كبيئة تطوير لبرمجة ESP32. تأكد من تثبيت المكتبة الصحيحة لدعم ESP32.

2- برمجة ESP32: WebServer" لإنشاء واجهة ويب سهلة الاستخقم بكتابة برنامج Arduino باستخدام لغة C/C++ لتكوين ESP32 كخادم ويب. يمكنك استخدام مكتبات مثل "ESPAsyncدام.

3- إنشاء صفحات ويب: قم بإنشاء الصفحات التي تريد عرضها على واجهة الويب. يمكنك إنشاء صفحات HTML وCSS و JavaScript للتحكم في واجهة المستخدم.

4- توجيه الطلبات: استخدم برمجتك لتوجيه الطلبات الواردة من المتصفح إلى الوظائف المناسبة على ESP32. يمكنك استخدام URL لتنفيذ أوامر معينة أو جلب بيانات.

5- الاستجابة والاستجابة: بمجرد استلام الطلبات من المتصفح، قم بتنفيذ الإجراءات المطلوبة وإعادة البيانات أو الاستجابة المناسبة إلى المتصفح.

6- الاختبار والتصحيح: قم برفع برنامجك إلى لوحة ESP32 واختبره. تأكد من أنه يتصل بالشبكة ويستجيب للطلبات الواردة بشكل صحيح.

7- نشر وتوصيل: بمجرد تطوير البرنامج بنجاح، يمكنك نشر ESP32 كخادم ويب على الشبكة والوصول إليه من أي مكان تريده.

لاحظ أن هذه الخطوات تمثل نظرة عامة على كيفية إنشاء خادم ويب باستخدام ESP32، وستحتاج إلى مزيد من البرمجة والتكييف حسب احتياجات مشروعك الخاص. بالطبع، يجب أيضًا أن تتأكد من أمان الاتصال بالخادم الويب إذا كنت تنقل بيانات حساسة.

إضاءة الصمامين الثنائيين الباعثين متصلة بلوحة ESP32 عبر الواي فاي باستخدام Micropython

لتحكم في إضاءة صمامين الثنائيين الباعثين للضوء المتصل بلوحة ESP32 عبر الواي فاي باستخدام MicroPython والملفات boot.py و main.py، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

ملف boot.py:

# Complete project details at https://RandomNerdTutorials.com

try:
  import usocket as socket
except:
  import socket

from machine import Pin
import network

import esp
esp.osdebug(None)

import gc
gc.collect()
# اسم وكلمة المرور لشبكة Wi-Fi الخاصة بك
ssid = 'اسم الشبكة'
password = 'كلمة المرور'
# تفعيل واجهة Wi-Fi والانضمام إلى الشبكة
station = network.WLAN(network.STA_IF)

station.active(True)
station.connect(ssid, password)

while station.isconnected() == False:
  pass
# إظهار عنوان IP بعد الاتصال بنجاح
print('تم الاتصال بنجاح!')
print("عنوان IP:",station.ifconfig())

red_led = Pin(23, Pin.OUT)
green_led= Pin (22,Pin.OUT)

# Complete project details at https://RandomNerdTutorials.com

try:

import usocket as socket

except:

import socket

from machine import Pin

import network

import esp

esp.osdebug(None)

import gc

gc.collect()

# اسم وكلمة المرور لشبكة Wi-Fi الخاصة بك

ssid = 'اسم الشبكة'

password = 'كلمة المرور'

# تفعيل واجهة Wi-Fi والانضمام إلى الشبكة

station = network.WLAN(network.STA_IF)

station.active(True)

station.connect(ssid, password)

while station.isconnected() == False:

pass

# إظهار عنوان IP بعد الاتصال بنجاح

print('تم الاتصال بنجاح!')

print("عنوان IP:",station.ifconfig())

red_led = Pin(23, Pin.OUT)

green_led= Pin (22,Pin.OUT)

ملف main.py:

def web_page():

  html = """<html><head> <title>ESP Web Server</title>
           <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
           <link rel="icon" href="data:,">
           <style>html{font-family: Helvetica; display:inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;} h1{color: #0F3376; padding: 2vh;}p{font-size: 1.5rem;}.button{display: inline-block; background-color: #009933; border: none; border-radius: 4px; color: white; padding: 16px 40px; text-decoration: none; font-size: 30px; margin: 2px; cursor: pointer;} .button2{background-color: #e7bd3b;} .button3{background-color: #ff0000;} .button4{background-color: #0014ff;}</style></head>
           <body> <h1>ESP Web Server</h1>
           <p><a href="/?led=green"><button class="button">Green LED</button></a></p> 
<p><a href="/?led=red"><button class="button button3">Red LED</button></a></p></body></html>"""
  return html


s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.bind(('', 80))
s.listen(5)

red_on=0
green_on=0

while True:
    conn, addr = s.accept()
    print('Got a connection from %s' % str(addr))
    request = conn.recv(1024)
    request = str(request)
    print('Content = %s' % request)
    red = request.find('/?led=red')  
    green = request.find('/?led=green')
    yellow = request.find('/?led=yellow')
    blue=request.find('/?led=blue')
    if red == 6: # نضغط على الزر الأحمر
        if red_on==0: 
            print('RED')
            red_led.value(1) # تشغيل الصمام الأحمر
            red_on=1
        else:
            red_on=0
            
            red_led.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأحمر           
    if green == 6: # نضغط على الزر الأخضر
        if green_on==0:
            print('green')
            green_led.value(1) # تشغيل الصمام الأخضر
            green_on=1
        else:
            green_led.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأخضر
            green_on=0

            
    response = web_page()
    conn.send('HTTP/1.1 200 OK\n')
    conn.send('Content-Type: text/html\n')
    conn.send('Connection: close\n\n')
    conn.sendall(response)
    conn.close()

def web_page():

html = """<html><head> <title>ESP Web Server</title>

<body> <h1>ESP Web Server</h1>

<p><a href="/?led=green"><button class="button">Green LED</button></a></p>

<p><a href="/?led=red"><button class="button button3">Red LED</button></a></p></body></html>"""

return html

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

s.bind(('', 80))

s.listen(5)

red_on=0

green_on=0

while True:

conn, addr = s.accept()

print('Got a connection from %s' % str(addr))

request = conn.recv(1024)

request = str(request)

print('Content = %s' % request)

red = request.find('/?led=red')

green = request.find('/?led=green')

yellow = request.find('/?led=yellow')

blue=request.find('/?led=blue')

if red == 6: # نضغط على الزر الأحمر

if red_on==0:

print('RED')

red_led.value(1) # تشغيل الصمام الأحمر

red_on=1

else:

red_on=0

red_led.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأحمر

if green == 6: # نضغط على الزر الأخضر

if green_on==0:

print('green')

green_led.value(1) # تشغيل الصمام الأخضر

green_on=1

else:

green_led.value(0) # إيقاف تشغيل الصمام الأخضر

green_on=0

response = web_page()

conn.send('HTTP/1.1 200 OK\n')

conn.send('Content-Type: text/html\n')

conn.send('Connection: close\n\n')

conn.sendall(response)

conn.close()

أعد تشغيل ESP32. سيتم تنفيذ ملفات boot.py وmain.py تلقائيًا عند بدء التشغيل. سيقوم ملف boot.py بتكوين اتصال واي فاي، ثم سيقوم ملف main.py بإدارة مؤشر الصمام وخادم الويب.

اتصل بشبكة الواي فاي وقم بالوصول إلى عنوان IP الخاص بـ ESP32 من متصفح الويب لتشغيل مؤشر الصمام.

المكونات اللازمة للتحكم في صمامين ثنائيين الباعثين للضوء بواسطة لوحة ESP32

للتحكم في صمامين ثنائيين الباعثين للضوء باستخدام لوحة ESP32، ستحتاج إلى المكونات التالية:

وحدة ESP32: تعتبر وحدة ESP32 وحدة تحكم مصغرة قوية ومتعددة الاستخدامات، تتضمن وحدة المعالجة المركزية ووحدة الاتصال اللاسلكي ومنافذ إدخال/إخراج رقمية.
صمامي ثنائيين الباعث (LEDs): ستحتاج إلى صمامين ثنائيين الباعث (LEDs) لتوصيلهما باللوحة. يُفضل استخدام LEDs ذات ألوان مختلفة لتكوين تأثيرات مرئية.
مقاومات: تحتاج إلى مقاومات للتحكم في تيار تشغيل الصمامات. يجب اختيار قيم المقاومات وفقًا لجهد التشغيل المطلوب وتخصيص الصمام.
أسلاك التوصيل: تحتاج إلى أسلاك التوصيل لربط المكونات سوية. يمكنك استخدام أسلاك توصيل جاهزة أو صنع أسلاك خاصة بك.
لوحة تجارب (Breadboard): تساعدك اللوحة في توصيل المكونات بسهولة وإجراء الاختبارات دون الحاجة إلى لحام.

تركيب لوحة ESP32 بصمامين ثنائيين الباعثين للضوء

لتركيب لوحة ESP32 مع صمامين ثنائيين الباعثين للضوء (LEDs)، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

قم بتوصيل الصمامين ثنائيين الباعثين للضوء بلوحة ESP32. يمكنك توصيل الطرف الطويل (الطرف الموجب) من كل LED بمنافذ GPIO 23 و 22 على اللوحة ESP32. بالنسبة للطرف القصير (الطرف السالب) من كل LED، قم بتوصيلها جميعًا بالأرضي (GND) على اللوحة ESP32.
قم بتوصيل مقاومة في سلسلة مع كل LED. تستخدم المقاومة لحماية الLED من تيار زائد. اختر قيمة المقاومة بناءً على الجهد المتوفر والتيار المطلوب لتشغيل الصمامات. قد تحتاج إلى مقاومات مختلفة لكل LED إذا كانت الألوان مختلفة.
قم بتوصيل اللوحة ESP32 بمصدر طاقة مناسب لتشغيلها.
قم بتحميل البرمجية على اللوحة ESP32. يمكنك استخدام برامج التطوير المختلفة مثل Arduino IDE أو Micropython أو PlatformIO. يجب كتابة برمجية تحدد تعيينات المنافذ الرقمية المستخدمة لتوصيل الصمامات ثنائية الباعث وتحكم فيها بناءً على الإشارات الواردة.
بعد تحميل البرمجية بنجاح، يمكنك التحكم في تشغيل وإيقاف تشغيل الصمامين ثنائيين الباعثين للضوء عن طريق تشغيل اللوحة ESP32.

تركيب لوحة ESP32 بصمامين ثنائيي الباعث للضوء