بناء الأردوينو على لوح التجارب

في حال أردت أن تجرب الأردوينو/شام دوينو  دون تكلفة شراء الدارة ، فإن بناءها على لوح التجارب هو الحل الأرخص و الأفضل .

 

تقسيم مراحل تصنيع الأردوينو إلى التالي :

  • تحديد أي النسخ من الأردوينو المراد تصنيعها .

  • الحصول على قائمة بالقطع الموافقة للنسخة .

  • حرق برنامج Bootloader على المتحكم .

  • تنفيذ الدارة .

  • تجريبها .

تحديد نسخة الأردوينو

لا شك أنه هناك نسخ متعددة الإمكانيات للأردوينو و التي يمكن مطالعتها ، و لكن أشهر هذه النسخ و أكثرها استخداماً هو arduino UNO ، و طالماً أن كل شيء مفتوح المصدر فإن العملية ستصبح أسهل بكثير .

 

الوجه الأمامي لأردوينو أونو

الوجه الأمامي لأردوينو أونو

قائمة بالقطع

القطعة

شرح

مكان التوفر-دمشق

testboard

تستخدم لتوصيل القطع 

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

7805 Voltage regulator

منظم جهد مهمته تنظيم جهد التغذية للدارة إلى قيمة 5 فولت  .

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

2 LEDs

تستخدم أحد الليدات لكشف حالة عمل الدارة ، و كما جرت العادة لوصل أحد الليدات مع الرجل 13 من المتحكم كإشارة لصحة عمل الـ bootloader

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

 مقاومات :
اثنتان 220 ohm ,
واحدة 10K ohm
اثنان 1k ohm

تستخدم للتخفيف من التيارات العالية ، التي قد لا تناسب بعض القطع

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

 مكثفة قطبية 10 uF

تستخدم لأكثر من غرض

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

كريستالة 16 ميغا هيرتز

تستخدم لتأمين التردد المناسب لعمل للمتحكم

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

قاطع لحظي

تستخدم للقيام بعملية إعادة تأهيل الدارة

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

اثنين مكثفات عدسية 22pF

تستخدم مع الكريستالة

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

المتحكم
atmega328
أو atmega8

طبعاً الأفضل هو أتميغا 328 و لكن في حال عدم التوفر يمكن استخدام أتميغا8

يتوفر في الحلبوني لدى محل العربي أو محل القطرنجي(خلف البريد)

وحدة تحويل اتصال الUSB إلى اتصال تسلسلي

الأردوينو تتواصل مع الحاسب (للبرمجة-لتبادل المعطيات) عبر منفذ اليو إس بي ، لذلك لا بد من وجود وحدة لتحويل الاتصال إلى اتصال يفهمه المتحكم .

يتوفر لدينا في عتاديات

أسلاك توصيل

تسمى أيضاً أسلاك سيناري

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

قطاعة أسلاك و مظلّطة أسلاك

كل محلات القطع الإلكترونية في الحلبوني

كبل يو إس بي (ذكر-ذكر) طرف usb-b و طرف usb-a

لوصل الأردوينو مع منفذ اليوم اليو إس بي في الحاسب

معظم محال الحلبوني

الأشكال الحقيقة للمكونات

الأشكال الحقيقة للمكونات


حرق برنامج Bootloader على المتحكم

بداية البوتلودر(محمل الإقلاع) هو البرنامج الذي لديه مهمة الاصغاء لطلبات برمجة المتحكم ، و لولاه لا يمكن برمجة المتحكم ، و هو يمثل طريقة من طرق برمجة المتحكمات المختلفة ، و لكي يعمل هذا البرنامج يجب أن يوضع على المتحكم و ذلك باستخدام طُرق عدة منها بناء مبرمجة بسيطة للقيام بهذه المهمة (مثل هذه) ، أو شراء مبرمجة لمتحكمات الـAVR و بمقدورها برمجة أتميغا 8 أو 328 أو 16،أو حتى استخدام أردوينو آخر .

يمكنك الحصول على ملف الـHEX الذي سيتم حرقه على الذاكرة داخل المتحكم من مكان تنصيب الأردوينو في المسار التالي(أو المقابل له في الويندوز) :

arduino_bootloader_dir

و أسهل طريقة  لحرق البووتلودر هي استخدام أردوينو لهذه المهمة و استخدام أمر burn bootloader  عبر تحديد نوع البورد الصحيح و وصل المتحكم المراد برمجته مع الأرجل الصحيحة للأردوينو الآخر المستخدم للبرمجة  ، لمزيد من التفصيل عن هذه الطريقة يمكنك الاطلاع على الرابط التالي .

تنفيذ الدارة

يوجد العديد من المواقع التي فصلت جداً في هذا الأمر و لكن نختار المصدر الرئيسي و هو موقع أردوينو الرسمي :

حيث RX و TX هي التي ستوصل مع منفذي المتحكم ، و أما Vcc فهي التي ستؤمن التغذية للدارة ككل ، و يجب توصيل مع RX مقاومة 1 كيلو  و TX مقاومة 1 كيلو لكل منفذ مع المتحكم .

توضيح لتسمية أرجل التحويلة

توضيح لتسمية أرجل التحويلة

تجريب الأردوينو المصنع

بعد أن تكون وفقت في تجميع كل القطع عليك تجربة الأردوينو لذلك قم بتحميل البرنامج الاساسي للأردوينو arduino IDE  ، و قم بتجريب تحميل برنامج blink المجود في قائمة ملف ، في الأمثلة ، كما قم بتجريب الاتصال التسلسلي أيضاً (قم برفع البرنامج التالي على الأردوينو و اضغط على serial monitor ).

 

مراحل نهائية

بعد تجربتك بنجاح للأردوينو يمكنك أن تحصل على دارة دائمة و ليس مؤقتة التوصيل ، و ذلك باستخدام الدارات المطبوعة PCB (يمكنك أن تجد ملفات الطباعة هنا )أو كحل مؤقت فيما لو كنت ليس لديك خبرة في ذلك استخدام ألواح stripboard تسمى بمصطلحات السوق ألواح فيبر .
و هذا دليل كامل لبناء الأردوينو بواسطة هذه الألواح و لكن ينقصها إضافة الجزء المتعلق باليو إس بي .

في ما يلي فيديو يوضح تطبيق هذا الدرس على التحويلة الخاصة بنا :

  • ahmad darkalt

    مشكوريين
    ولكن هل ب أمكاني الأستغناء عن الـ PLC بسبب عم توفره بحلب و بسبب ارتفاع سعره ؟؟!

    • atadiat

      هذا يعتمد على التطبيق ، ال PLC مخصصة للتطبيقات الصناعية ، و على كل الأحوال يمكن بالنهاية الاستعاضة بالمتحكمات و الإلكترونيات العامة في أسوا الأحوال مع اتخاذ بعض إجرائيات الحماية

      • ahmad darkalt

        نعم انا اعتمد على الـ PLC على التطبيقات الصناعية . بإذن الله سأحاول عمل تجارب على الدارة مشكورين