التحكم في الصمام الثنائي الباعث للضوء بواسطة الأردوينو و mBlock

محاور الدرس

1. دور صمام الثنائي الباعث للضوء في الروبوتيك

2. تركيب لوحة الأردوينو بالصمام الثنائي الباعث للضوء

3. المكونات اللازمة للتحكم في الصمام الثنائي الباعث للضوء بواسطة الأردوينو

4. إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء بواسطة الأردوينو و mBlock

5. وميض الصمام الثنائي الباعث للضوء بواسطة الأردوينو و mBlock

دور صمام الثنائي الباعث للضوء في الروبوتيك

صمام الثنائي الباعث للضوء (LED) له دور مهم في مجال الروبوتيكا. يتم استخدام صمامات LED في الروبوتات لأغراض متنوعة، بما في ذلك:

الإشارات البصرية: يمكن استخدام الصمامات الثنائية الباعثة للضوء لإرسال إشارات بصرية إلى البيئة المحيطة بالروبوت. يمكن أن تكون هذه الإشارات ضوءًا واضحًا أو تغيرات في الألوان أو النبضات الضوئية. يستخدم هذا النوع من التفاعل البصري في العديد من التطبيقات مثل الروبوتات المستخدمة في الاتصالات البشرية أو في النظم الذكية للمنازل.

الاستشعار والتحسس: تستخدم الصمامات الثنائية الباعثة للضوء في الروبوتات للكشف عن الأشياء أو البيئة المحيطة بها. على سبيل المثال، يمكن استخدام صمامات LED في جهاز استشعار العقبات للكشف عن وجود عوائق وتجنبها.

الإضاءة الداخلية: يمكن استخدام الصمامات الثنائية الباعثة للضوء لتوفير إضاءة داخلية في الروبوت. يمكن أن تساعد الإضاءة المناسبة في تعزيز رؤية الروبوت وتحسين العمليات الداخلية.

الاتصالات: يمكن استخدام الصمامات الثنائية الباعثة للضوء في الروبوتات كجزء من أنظمة الاتصال. تسمح الصمامات الباعثة للضوء بإرسال إشارات ضوئية تستخدم في الاتصالات عن بُعد، مثل نقل البيانات بين الروبوتات أو تحقيق الاتصال مع نقاط أخرى في البيئة.

باختصار، يلعب صمام الثنائي الباعث للضوء دورًا متعدد الاستخدامات في الروبوتيكا، بدءًا من الإشارات البصرية والاستشعار والإضاءة وصولاً إلى الاتصالات.

المكونات اللازمة للتحكم في الصمام الثنائي الباعث للضوء بواسطة الأردوينو

للتحكم في صمام الثنائي الباعث للضوء (LED) باستخدام لوحة التطوير الأردوينو، ستحتاج إلى المكونات التالية:

1. لوحة Arduino: يمكن استخدام أي نوع من لوحات Arduino، مثل Arduino Uno أو Arduino Nano. هذه اللوحات توفر المنفذ الذي يتم استخدامه لتوصيل الLED.
2. صمام LED: تحتاج إلى صمام LED للتحكم فيه. يُفضل استخدام LED ثنائي الاتجاه (Bi-Color) أو LED RGB إذا كنت ترغب في التحكم في الألوان.
3. 
4. مقاومة: يحتاج الصمام LED إلى مقاومة لحمايته من التيار الزائد. قيمة المقاومة تعتمد على الجهد المستخدم والتيار المطلوب للصمام. يمكن استشارة ورقة البيانات الخاصة بالصمام LED لتحديد القيمة المناسبة للمقاومة.
5. 
6. أسلاك توصيل: ستحتاج إلى أسلاك لتوصيل الصمام LED باللوحة الأردوينو. يُفضل استخدام أسلاك القفص (Jumper wires) لسهولة التوصيل.
7. 
8. لوحة الاختبار هي لوحة تحتوي على صفوف من الفتحات والتوصيلات، وتستخدم لتوصيل المكونات الإلكترونية معًا بدون الحاجة للحام
9. 

بمجرد توفر هذه المكونات، يمكنك توصيل الصمام LED باللوحة Arduino وبرمجتها باستخدام لغة البرمجة Arduino ومكتباتها المتاحة. يمكنك استخدام دالة digitalWrite() لتحديد حالة الصمام LED (تشغيله أو إيقاف تشغيله) ودالة analogWrite() إذا كنت تستخدم صمام LED يدعم تعديل السطوع أو تغيير الألوان. يمكنك العثور على أمثلة وشروحات حول كيفية التحكم في صمام LED باستخدام الأردوينو في مصادر تعليم Arduino عبر الإنترنت.

تركيب لوحة الأردوينو بالصمام الثنائي الباعث للضوء

لتركيب لوحة الأردوينو مع صمام الثنائي الباعث للضوء (LED)، يمكن اتباع الخطوات التالية:

1. قم بتوصيل القطب الطويل لصمام LED (القطب الموجب أو الأنود) بمنفذ رقمي (Digital Pin) على لوحة Arduino. يمكنك اختيار أي منافذ رقمية متاحة، وعادة ما يتم استخدام منافذ التحكم الرقمية (D9).
2. قم بتوصيل القطب القصير لصمام LED (القطب السالب أو الكاثود) بالأرضية (GND) على لوحة الأردوينو. يمكن العثور على موصل الأرضية عادة بالقرب من المنافذ الرقمية.
3. يمكنك استخدام مقاومة لحماية الصمام LED. اتصل بالمقاومة بين المنفذ الرقمي الذي قمت بتوصيل الصمام به وبالأرضية. قيمة المقاومة تعتمد على الخصائص الكهربائية للصمام LED، ويمكن الاستعانة بوثائق المواصفات للصمام لتحديد القيمة المناسبة للمقاومة.
4. بعد توصيل الصمام LED بلوحة الأردوينو وتوصيل المقاومة (إذا لزم الأمر)، قم بتوصيل لوحة Arduino بجهاز الكمبيوتر باستخدام كابل USB.
5. قم ببرمجة لوحة Arduino باستخدام البرمجة المناسبة ومحرر الشفرة المفضل لديك. يمكنك استخدام لغة البرمجة Arduino والمكتبات المتاحة للتحكم في صمام LED. على سبيل المثال، يمكنك استخدام دالة digitalWrite() لتشغيل الصمام LED عندما تكون قيمة المنفذ الرقمي HIGH وإيقاف تشغيله عندما تكون القيمة LOW.

بعد تنفيذ هذه الخطوات، يجب أن يكون بإمكانك التحكم في صمام LED باستخدام لوحة Arduino. يمكنك تغيير حالة الصمام (تشغيله أو إي

إضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء بواسطة الأردوينو و mBlock

لإضاءة الصمام الثنائي الباعث للضوء بلوحة الأردوينو وبيئة برمجة mBlock ، اتبع الخطوات التالية:

1. قم بتوصيل لوحة الأردوينو بجهاز الكمبيوتر الخاص بك باستخدام كابل USB.
2. قم بتشغيل برنامج mBlock على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
3. عندما تقوم بتشغيل mBlock ، تقوم بالنقر فوق الزر "أضف".
4. اختر Arduino UNO
5. في فئة "أحداث" ، ابحث عن كتلة "عندما يبدأ أردوينو أونو" واسحبها إلى مساحة العمل المركزية.
6. في فئة "تثبت" ، ابحث عن مجموعة "تعيين دبوس رقمي 9 الإخراج كما مرتفع"
7. 
8. أنت الآن جاهز لتنزيل البرنامج وتشغيله على لوحة الأردوينو. انقر فوق الزر "تحميل" في شريط الأدوات العلوي لتجميع وتحميل البرنامج على لوحة الأردوينو.
9. انتظر حتى تكتمل عملية التنزيل. عند الانتهاء ، يجب أن ترى مصباح الصمام الثنائي الباعث للضوء المتصل بالدبوس المحدد يضيء.

وميض الصمام الثنائي الباعث للضوء بواسطة الأردوينو و mBlock

لتحكم في وميض الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) باستخدام أردوينو، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

1. 1. 1. قم بتوصيل لوحة الأردوينو بجهاز الكمبيوتر الخاص بك باستخدام كابل USB.
      2. قم بتشغيل برنامج mBlock على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
      3. عندما تقوم بتشغيل mBlock ، تقوم بالنقر فوق الزر "أضف".
      4. اختر Arduino UNO
      5. في فئة "أحداث" ، ابحث عن كتلة "عندما يبدأ أردوينو أونو" واسحبها إلى مساحة العمل المركزية.
      6. 1.في فئة التحكم ابحث عن كتلة إلى الأبد واسحبها إلى مساحة العمل
      7. في فئة "ثبت" ، ابحث عن كتلة "تعيين دبوس رقمي 9 الإخراج كما مرتفع" واسحبها لتشغيل مؤشر الصمام الثنائي الباعث للضوء.
      8. في فئة التحكم ابحث عن كتلة انتظر 1 ثانية
      9. في فئة "ثبت" ، ابحث عن كتلة "تعيين دبوس رقمي 9 الإخراج كما منخفض" واسحبها لإطفاء مؤشر الصمام الثنائي الباعث للضوء.
      10. في فئة التحكم ابحث عن كتلة انتظر 1 ثانية

      11. 

      12. أنت الآن جاهز لتنزيل البرنامج وتشغيله على لوحة الأردوينو. انقر فوق الزر "تحميل" في شريط الأدوات العلوي لتجميع وتحميل البرنامج على لوحة الأردوينو.
      13. انتظر حتى تكتمل عملية التنزيل. عند الانتهاء ، يجب أن ترى وميض الصمام الثنائي الباعث للضوء على فترات منتظمة