التحكم في إضاءة الصمام ثلاثي الألوان بواسطة الأردوينو

الأردوينو 23-10-23

135 0

محاور الدرس

1- دور الصمام ثلاثي الألوان في الروبوتيك

2- المكونات اللازمة للتحكم في الصمام ثلاثي الألوان بواسطة الأردوينو

3- تركيب لوحة الأردوينو بالصمام ثلاثي الألوان

4- إضاءة الصمام ثلاثي الألوان بواسطة الأردوينو

دور الصمام ثلاثي الألوان في الروبوتيك

الصمام ثلاثي الألوان (RGB LED) له أدوار مهمة في مجال الروبوتيكا والأتمتة. إليك بعض الأدوار الرئيسية لهذا النوع من الأضواء في الروبوتيكا:

1- مؤشرات الحالة: يُستخدم الصمام ثلاثي الألوان على الروبوتات لعرض حالة الروبوت وتوجيه المستخدمين. يمكن برمجته ليعرض ألوانًا مختلفة للدلالة على حالات مختلفة، مثل العمل الطبيعي (مثلاً اللون الأخضر) أو وجود مشكلة (مثلاً اللون الأحمر).

2- الإبلاغ عن الأخطاء: يمكن استخدام الصمام ثلاثي الألوان لإبلاغ المستخدمين عن وجود أخطاء أو مشكلات في الروبوت. على سبيل المثال، يمكن أن يتم برمجته ليومض باللون الأحمر عند حدوث خطأ.

3- التفاعل مع المستخدمين: يُمكن برمجة الصمام للتفاعل مع المستخدمين بشكل أفضل. مثلاً، يمكن تغيير لونه وسطوعه بناءً على إشارات أو أوامر من المستخدمين.

4- الإشارات البصرية للملاحة: يمكن استخدام الصمام ثلاثي الألوان لوضع إشارات بصرية تسهل على الروبوت الملاحة والتحديد في البيئة. يمكن استخدامها كعلامات للمساعدة في تحديد الموقع والتوجيه في البيئات المعقدة.

5- التخصيص: يمكن تخصيص الألوان والتأثيرات البصرية للصمام ثلاثي الألوان لتتناسب مع الهوية البصرية للروبوت أو العلامة التجارية التي يمثلها.

6- تعليم الروبوتات: يمكن استخدام الصمام ثلاثي الألوان في التعليم والتدريب على الروبوتات. يمكن استخدامه لتظهير المفاهيم المتعلقة بالألوان والبرمجة.

7- التوجيه والملاحة: يمكن استخدام الألوان والتأثيرات البصرية للمساعدة في توجيه الروبوتات وتحديد مساراتها والتعامل مع المسائل المتعلقة بالملاحة.

بشكل عام، يلعب الصمام ثلاثي الألوان دورًا هامًا في تحسين التواصل والملاحة وتوجيه الروبوتات. يمكن استخدامه في مجموعة متنوعة من التطبيقات لجعل الروبوتات أكثر فاعلية وأكثر تفاعلاً مع المستخدمين.

المكونات اللازمة للتحكم في الصمام ثلاثي الألوان بواسطة الأردوينو

للتحكم في الصمام ثلاثي الألوان (RGB LED) باستخدام بطاقة الأردوينو، ستحتاج إلى بعض العناصر والمكونات الأساسية. إليك قائمة بالمكونات اللازمة:

1- بطاقة الأردوينو:

لوحة التطوير الأردوينو

بطاقة الأردوينو (Arduino board) هي لوحة إلكترونية صغيرة مفتوحة المصدر تُستخدم لبناء وتطوير الأجهزة الإلكترونية التفاعلية. تم تصميم الأردوينو لتكون سهلة الاستخدام ومنخفضة التكلفة، مما يجعلها مثالية للمبتدئين والمهندسين على حد سواء. تتيح بطاقة الأردوينو إمكانية برمجتها بواسطة الكمبيوتر وتوصيلها بمجموعة متنوعة من المكونات الإلكترونية لبناء مشاريع مختلفة.

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 الأردوينو بالصمام ثلاثي الألوان

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

قم بتوصيل الطرف R (الأحمر) لوحدة صمام ثلاثي الألوان بالدبوس 2 من لوحة الأردوينو.

قم بتوصيل الطرف G (الأخضر) لوحدة صمام ثلاثي الألوان بالدبوس 3 من لوحة الأردوينو.

قم بتوصيل الطرف B (أزرق) لوحدة صمام ثلاثي الألوان بالدبوس 4 من لوحة الأردوينو.

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

تركيب بطاقة الأردوينو بالصمام ثلاثي الألوان

إضاءة الصمام ثلاثي الألوان بواسطة الأردوينو

يمكنك الآن برمجة لوحة الأردوينو باستخدام بيئة Arduino IDE للتحكم في وحدة الصمام ثلاثي الألوان. فيما يلي مثال بسيط للتعليمات البرمجية التي تقوم بتبديل الألوان:

const int PinR = 2; // للدبوس R (الأحمر) لوحدة الصمام ثلاثي الألوان 
const int PinG = 3; // للدبوس G (الأخضر) لوحدة الصمام ثلاثي الألوان  
const int PinB = 4; // للدبوس B (أزرق) لوحدة الصمام ثلاثي الألوان  
void setup() { 
pinMode(PinR, OUTPUT); 
pinMode(PinG, OUTPUT); 
pinMode(PinB, OUTPUT); }
 void loop() { 
digitalWrite(PinR, HIGH); // تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأحمر 
digitalWrite(PinB, LOW); 
delay(1000); // انتظر ثانية واحدة 
digitalWrite(PinR, LOW); 
digitalWrite(PinG, HIGH); // تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأخضر  
delay(1000); // انتظر ثانية واحدة 
digitalWrite(PinG, LOW); 
digitalWrite(PinB, HIGH); // تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأزرق  
delay(1000); // انتظر ثانية واحدة
}

const int PinR = 2; // للدبوس R (الأحمر) لوحدة الصمام ثلاثي الألوان

const int PinG = 3; // للدبوس G (الأخضر) لوحدة الصمام ثلاثي الألوان

const int PinB = 4; // للدبوس B (أزرق) لوحدة الصمام ثلاثي الألوان

void setup() {

pinMode(PinR, OUTPUT);

pinMode(PinG, OUTPUT);

pinMode(PinB, OUTPUT); }

void loop() {

digitalWrite(PinR, HIGH); // تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأحمر

digitalWrite(PinB, LOW);

delay(1000); // انتظر ثانية واحدة

digitalWrite(PinR, LOW);

digitalWrite(PinG, HIGH); // تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأخضر

delay(1000); // انتظر ثانية واحدة

digitalWrite(PinG, LOW);

digitalWrite(PinB, HIGH); // تحويل وحدة الصمام ثلاثي الألوان إلى اللون الأزرق

delay(1000); // انتظر ثانية واحدة

}

يقوم هذا البرنامج بتكوين الأطراف 2 و 3 و 4 من لوحة الأردوينو كمخرجات للقنوات الحمراء والخضراء والزرقاء لوحدة الصمام ثلاثي الألوان. ثم يقوم بتشغيل مؤشر الصمام ثلاثي الألوان الأحمر عن طريق ضبط الطرف الأحمر (PinR) على الحالة العالية (5 فولت) وإيقاف تشغيل مصابيح الصمام ثلاثي الألوان الخضراء والزرقاء عن طريق ضبط أطرافه على الحالة المنخفضة (0 فولت). بعد ثانية واحدة، يقوم الكود بتشغيل مؤشر الصمام ثلاثي الألوان الأخضر عن طريق ضبط الطرف الأخضر (PinG) على HIGH (5 فولت) وإيقاف تشغيل مصابيح الصمام ثلاثي الألوان الحمراء والزرقاء عن طريق ضبط أطرافه على LOW (0 فولت). بعد ثانية واحدة، يقوم الكود بتشغيل مؤشر الصمام ثلاثي الألوان الأزرق عن طريق ضبط الطرف الأخضر (PinB) على الحالة العالية (5 فولت) وإيقاف تشغيل مصابيح الصمام ثلاثي الألوان الحمراء والخضراء عن طريق ضبط أطرافه على الحالة المنخفضة (0 فولت).

قم بتحميل البرنامج في Arduino IDE وقم بتحميله على اللوحة. يجب أن تشاهد وحدة الصمام ثلاثي الألوان تغير لونها كل ثانية.