أيهما أخطر على حياة الإنسان التيار المباشر DC أم التيار المتردد AC؟

أيهما أخطر على حياة الإنسان التيار المباشر DC أم التيار المتردد AC؟

موسوعة الكهرباء والتحكم

منذ اكتشاف الكهرباء كان هناك صراع بين الشركات المنتجة للتيار المباشر والتيار المتردد لتثبت كل واحدة منها ما للتيار الذي تنتجه من مزايا، ومع تقدم العلم امكن التعرف بشكل ما الى الفروق بين التيار المباشر والتيار المتردد وفيما يلي مقال يطرح بشكل علمي سؤال بشان خطورة التيار المباشر والتيار المتردد وايهما اخطر على حياة الانسان. 

حيث يرى الكاتب انه لا نستطيع الجواب المباشر ما لم نشرح خصائص كل تيار ونلم بدقائق الأمور بالتفصيل. فهناك من يعتقد أن التيار الثابت أخطر ويعطي مثالا على ذلك بوضع رأس الشخص في الماء لفترة طويلة، أما بالنسبة للتيار المتردد فقد وصفه بغمس الرأس في الماء بطريقة متقطعة، وهذا - على حد قول الباحث - يعطي فرصة للتنفس. طبعاً هذا كلام بعيد كل البعد عن الحقيقة. تخيل أنك تغمس برأس شخص 60 مرة في الثانية في الماء، كيف يستطيع أخذ فرصة للتنفس؟

كذلك هناك من يطرح اعتقادات وآراء تنافي النظريات والحقائق والقوانين الكهربائية، فمنهم من يعتقد أن الفولت أخطر من التيار، بدليل أن بطاريات السيارات 12 فولتا وتعطي 70 أميرا، وبطاريات اللحام تعطي تيارا عاليا جدا عند فولت منخفض.

والآن وبعد سرد الاعتقادات الخاطئة نبدأ بسرد الحقائق من دون الدخول في التفاصيل. الحقيقة الأولى أن الشمعة الكهربائية أو المصباح الكهربائي ينطفئ فيما بين 50 و60 مرة في الثانية، بينما لا تستطيع العين المجردة إدراك ذلك. الحقيقة الثانية هي أن التيار الثابت يتحرك باتجاه واحد ولا يمر بنقطة الصفر، بينما التيار المتردد يتحرك في اتجاهين - موجب وسالب - ويمر بنقطة الصفر. يقاس التيار والفولت المتردد بقيمة يطلق عليها (Root Mean Square (RMS)) ، فعندما نقول 220 فولتا، نعني القيمة الجذرية المتوسطة RMS وليست القيمة القصوى (Peak – to – Peak) – قمة الموجة. إذا بالنسبة لبطارية السيارة عندما نمسكها بأيدينا فإننا لا نشعر بتيار والسبب مقاومة الجسد، إذ إنها تزيد على 5000 أوم، بينما لو قمنا بوصل القطبين مع بعضهما مباشرة، فإن التيار يصل إلى 70 أمبيرا نتيجة لقرب قيمة المقاومة من الصفر (short circuit). كذلك أحياناً نتعرض إلى لسعات كهربائية بسيطة نتيجة شحنات ثابتة (Static Charge) تصل قيمة هذه الشحنات إلى مئات الفولتات، ولكن قيمة التيار منخفضة جدا.

مما سبق يتضح أن التيار هو الأخطر، وحسب قانون أوم الذي يربط العلاقة بين التيار والفولت والمقاومة، حيث إن للجسم مقاومة كبيرة، ولكن عند تعرض الجسم لفرق جهد كبير فقد تتهتك بعض أجزائه وقد يتفحم حسب قيمة التيار ومقاومة الجسم. هناك دراسات حددت مقدار التيار الآمن الذي يستطيع أي شخص ناضج تحرير نفسه منه عند الترددات 50 و60 بقيمة تتراوح بين 10 و12 ميلي أمبير.

الدورة الدموية خلال الأوعية والشرايين والناتجة عن نبضات القلب تشكل شبكة شرايين متشعبة جدا ذات أقطار متفاوتة تراوح بين قطر بحجم قطر الشعرة إلى شرايين ذات قطر تصل إلى 2 سم، وهذه الشرايين لديها مقاومات مختلفة بحسب عرضها وسماكتها. دوران الدم في جسم الإنسان أساس الحياة، وهذا الدوران ينتج عن انقباض القلب وانبساطه. وقد أثبتت الفحوص المخبرية أنه عندما يتوقف الدم لفترة ثلاث إلى خمس دقائق، فقد يتسبب - في الغالب - في الوفاة. وهذا ما يسمى باختلاج عضلة القلب Ventricular fibrillation، نتيجة الانقباض غير المنتظم لأجزاء عضلات القلب والذي قد يصل إلى 300 - 500 انقباض في الدقيقة، وهذا قد يؤدي إلى توقف عمل القلب وبالتالي توقف الدم والوفاة. قد يمر التيار - عند حدوث صاعقة - من خلال القلب، وهذا بدوره قد يتسبب في حصول ظاهرة انقباض القلب وتوقفه.

حفظنا الله وايكم من جميع المخاطر
المقال منقول للفائدة رجيا الله عزوجل ان يكون في ميزان حسنات الكاتب 
أ. د. عوض بن خزيم آل سرور الأسمري
Read More

تحميل كتاب SIMPLY AVR

تحميل كتاب SIMPLY AVR
From BLINKING LED to RTOS

تعلم أساسيات الأنظمة المدمجة
من تشغيل دايود ضوئي إلى أنظمة الوقت الحقيقي 

موسوعة الكهرباء والتحكم
ياتي كتاب تعلم اساسيات الأنظمة المدمجة من سلسلة تعلم ببساطة التي تقدم العديد من الكتب مثل كتاب تعلم اردينو ببساطة وايضا كتاب احتراف اردوينو وكتاب الأنظمة المدمجة من الكتب المتوسطة الحجم يحتوي 291 صفحة والكتاب للمؤلف المبدع عبدالله علي عبدالله. محتويات كتاب تعلم أساسيات الأنظمة المدمجة.

1. مقدمة عن الأنظمة المدمجة 

1.1 النظام المدمج Embedded System
1.2 مكونات النظام المدمج 
1.3 مراحل تطوير الانظمة المدمجة 
موسوعة الكهرباء والتحكم

2. نظرة عامة على متحكمات AVR 

2.1 تركيب المتحكم الدقيق ومعمارية AVR 
2.2 مميزات معمارية الـ  AVR
2.3 كيف تختار بين عائلات الـ AVR المختلفة 
2.4 قراءة دليل البيانات Datasheet 
2.5 الخصائص العامة للمتحكم ATmega16/ATmega32
2.6 عائلة ATTiny
2.7 عائلة ATTiny
2.8 تمارين إضافية 
موسوعة الكهرباء والتحكم

3. تجهيز أدوات التجارب 

3.1 المبرمجات 
3.2 المكونات الإلكترونية 
3.3 أدوات إضافية 
3.4 تجهيز البرمجيات 
3.5 مراجع إضافية 
موسوعة الكهرباء والتحكم

4. أساسيات التحكم GPIO Basics

4.1 المثال الأول : Hello World
4.2 شرح المثال الأول وأساسيات برمجة الـ AVR
4.3 المثال الثاني : استخدام 4 دايود ضوئي 
4.5 المثال الرابع : تشغيل المقاطعة السباعية 7segment 
4.6 المثال الخامس: قراءة الدخل الرقمي  Inputs reading
4.7 Pull Up & Pull Dwon Resistor
4.8 خاصية الـ  Internal Pull-Up
4.9 المثال السادس: تشغيل 3 ديوادات + 3 مفاتيح 
4.10 Bouncing effect & De-bouncing
4.11 حساب المقاومة المستخدمة قبل الأحمال 
توصيل أحمال بتيارات كبيرة 
تشغيل المحركات DC 
4.12 تشغيل المحرك في كلا الاتجاهين 
موسوعة الكهرباء والتحكم

5. قواعد لغة السي للأنظمة المدمجة 

5.1 أنواع البيانات في الأنظمة المدمجة Data-types
5.2 العمليات الحسابية Arithmetic Opetations
5.3 العمليات المنطقية  Logic Operation
5.4 عمليات الإزاحة Shift operations
5.5 التحكم على مستوى البت الواحدة Single Bit
5.6 القراءة من بت واحدة  Read Single bit
موسوعة الكهرباء والتحكم

6. الفيوزات، الحماية، الطاقة وسرعة التشغيل

6.1 Fuses & Lockbits
6.2 LockBits
6.3 المذبذات والـ Clock Source
6.4 قيم الفيوزات والـ Clock Source
6.5 الطاقة وسرعة تشغيل المتحكمات 
6.6 كيف تبرمج الفيوزات 
6.7 كيف تعالج الفيوزات المبرمجة بصورة خاطئة 
موسوعة الكهرباء والتحكم

7. المقاطعة Interrupt

7.1 مقدمة عن المقاطعة The interrupt
7.2 المثال الأول: تشغيل المقاطعة INTO
7.3 المثال الثاني: تشغيل المقاطعة INTO مع INT1
موسوعة الكهرباء والتحكم

8. الاتصال التسلسلي بروتوكل UART

8.1 مقدمة عن الاتصال التسلسلي 
8.2 التسلسلي الغير متزامن Asynchronous
8.3 تهيئة الـ  UART الداخلي لمتحكمات AVR للعمل كمرسل 
8.4 المثال الأول: تهيئة الـ UART للعمل كمرسل
8.5 المثال الثاني : تهيئة الـ UART للعمل كمستقبل 
8.6 المثال الثالث: الإرسال والاستقبال في وقت واحد 
8.7 إرسال مجموعة بيانات مثل السلاسل النصية 
8.8 دوال إضافية 

9. المحول التناظري - الرقمي  ADC 

9.1 مقدمة عن المحول التناظري - الرقمي ADC 
9.2 تركيب الـ ADC داخل المتحكم  ATmega 16
9.3 المثال الأول: قراءة جهد متغير باستخدام مقاومة متغيرة 
9.4 حسابات الـ ADC 
موسوعة الكهرباء والتحكم

10. المعالج التمهيدي وصناعة المكتبات البرمجية 

10.1 الأوامر التنفيذية والأوامر التوجيهية 
بعض استخدامات c-preprocessor
10.2 قواعد الأوامر التوجيهية C-preprocessor
10.3 function-like macros
10.4 قواعد كتابة الماكرو macros syntax
10.5 مراجع إضافية 
10.6 تصميم المكتبات البرمجية في لغة السي 
10.7 خطوات صناعة المكتبة 
10.8 تجربة المتبة في برنامج  ATmel studio

11. أنظمة الوقت الحقيقي   RTOS 

11.1 مقدمة عن أنظمة الوقت الحقيقي Real Time Systems 
11.2 طرق تصيم الـ Real Time Embedded systems 
11.3 كيف تعمل النواة   RTOS Kernel 
11.4 مقدمة عن نظام FreeRTOS
11.5 الهيكل البرمجي للـ RTOS 
11.6 تشغيل FreeRTOS على جميع متحكمات AVR 
11.7 المثال الأول: Blinking 3 leds with tasks

12. الملحقات الإضافية 

ملحق: تنصيب CodeBlocks على نظام ويندوز 
ملحق: ترجمة الملفات باستخدام makefile
ملحق: رفع ملف الـ  Hex على المتحكم الدقيق 
ملحق: كيف تستخدم لوحات آردينو لتعلم برمجة  AVR
قائمة المراجع 
موسوعة الكهرباء والتحكم

لتحميل كتاب SIMPLY AVR الرابط التالي

حمل من هنا كتاب SIMPLY AVR

Read More

تحميل كتاب ورشة التحكم في المحركات الكهربائية

تحميل كتاب ورشة التحكم في المحركات الكهربائية 

في تخصص ألات ومعدات كهربائية 

موسوعة الكهرباء والتحكم

كتاب ورشة التحكم في المحركات الكهربائية يتناول موضوع التحكم التقليدي بالمحركات الكهربائية ثلاثية الطور كما يتناول التحكم بالحاكم المنطقي المبرمج والتحكم والصمامات المحكومة الياً، والكتاب من الحجم المتوسط يقطع في 162 صفحة وهو يحتوى على ستة وحدات هي ( الوحدة الاولى: تركيب ومكونات المحرك الحثي الثلاثي الأوجه والوحدة الثانية : تنفيذ لوحة التشغيل والتحكم في الآلات و الوحدة الثالثة : دوائر التحكم بالطرق التقليدية و الوحدة الرابعة : اكتشاف الأعطال في دوائر التشغيل والتحكم واصلاحها.  و الوحدة الخامسة: دوائر التحكم في المحرك الحثي ثلاثي الأوجه بالطرق المبرمجة و اكتشاف الأعطال في دوائر التحكم والتشغيل في المحركات الكهربائية و الوحدة السادسة : تركيب واختبار الصمامات المحكومة الياً). 

محتويات كتاب ورشة التحكم في المحركات الكهربائية 

الوحدة الاولى: تركيب ومكونات المحرك الحثي الثلاثي الأوجه

موسوعة الكهرباء والتحكم

الوحدة الثانية : تنفيذ لوحة التشغيل والتحكم في الآلات 

وتهدف الوحدة لتنفيذ لوحة التشغيل والتحكم في الآلات الكهربائية من خلال الاهداف التفصيلية التالية: 
1- قراء المخططات الكهربائية 
2- تركيب وتثبيت وسائل التحكم والتشغيل.
3- تنفيذ التوصيلات الكهربائية في لوحة التوزيع

الوحدة الثالثة : دوائر التحكم بالطرق التقليدية 

وتهدف الوحدة الى التحكم بالمحرك الحثي ثلاثي الأوجه بالطرق التقليدية من خلال الاهداف التفصيلية التالية: 
1- ان يتمكن المتدرب من توصيل وتشغيل المحركات الحثية ثلاثية الأوجه عن طريق مفتاح يدوي الثلاثي الأقطاب. 
2- أن يتمكن المتدرب من توصيل وتشغيل المحركات الحثية ثلاثية الأوجه عن طريق مفتاح يدوي حراري مغناطيسي. 
3- ان يتمكن المتدرب من توصيل وتشغيل المحركات الحثية ثلاثية الأوجه عن طريق مفتاح كهرومغناطيسي (متمم)
4- توصيل وتشغيل المحرك الحثي ثلاثي الأوجه مع عكس حركته باستخدام مفتاح يدوي الثلاثي الأقطاب 
5- توصيل وتشغيل محرك حثي يلاثي الأوجه مع عكس حركته باستخدام مفتاح كهرومغناطيسي (متمم)
أ- عكس حركة بطىء 
ب- عكس حركة المحرك الحثي ثلاثي الأوجه بمفتاح نهاية مشوار (عكس سريع). 

الوحدة الرابعة : اكتشاف الأعطال في دوائر التشغيل والتحكم واصلاحها. 

تهدف الوحدة الى متابعة وفحص دوائر التشغيل والتحكم طبقاً للمخططات واكتشاف الأعطال وإصلاحها من خلال الاهداف التفصيلة التالية: 
1- التعرف على عمل كل عنصر ودوره في الدارة. 
2- يعرف مسار التيار من المنبع وحتى وصوله للآلة. 
3- اكتشاف الأعطال التي يمكن حدوثها في دوائر التشغيل والتحكم وإصلاحها. 
4- تحديد مكان الأعطال على الرسم
5- إجراء التجارب النهائية بعد الاصلاح 

الوحدة الخامسة: دوائر التحكم في المحرك الحثي ثلاثي الأوجه بالطرق المبرمجة و اكتشاف الأعطال في دوائر التحكم والتشغيل في المحركات الكهربائية

وتهدف الوحدة الى التعرف على دوائر تشغيل المحرك الحثي الثلاثي الأوجه بالطرق المبرمجة من خلال الاهداف التفصيلية التالية:
1- التحكم في المحركات الكهربائية ثلاثية الأوجه باستخدام الحاكم المنطقي المبرمج. 
2- معرفة طرق التحكم المنطقي المبرمج الشائعة من قائمة الأجراءات والمخطط السلمي. 
3- ان يتمكن المتدرب من اكتشاف الأخطاء وإصلاحها في البرنامج. 

الوحدة السادسة : تركيب واختبار الصمامات المحكومة الياً. 

تهدف هذه الوحدة الى تركيب واختبار الصمامات المحكومة ألياً من خلال الاهداف التفصيلة التالية: 
1- التعرف على قواعد الأمان التي يجب اتباعها في أعطال دوائر تحكم المحركات 
2- ان يعرف المتدرب ترتيب نقاط الاختبار عند فحص مكونات التحكم 
3- يعرف المتدرب تركيب واختبار محركات تشغيل الصامات 
4- تنفيذ الصيانة الوقائية لمحركات تشغيل الصمامات. 

لتحميل كتاب ورشة التحكم في المحركات الكهربائية


Read More

تحميل كتاب احترف اردوينو

تحميل كتاب احترف اردوينو 

سبق وان نشرنا كتاب تعلم اردوينو ببساطة حيث ان الأردينو عبارة عن لوح إلكتروني يسهل عملية برمجة المتحكمات لتسهيل استخدامها في الابتكارات والمشاريع الالكترونية المختلفة. وتوجد الكثير من الملحقات المتوفرة في السوق للأردينو من مجسات صوت ولمس وحرارة وضوء ورطوبة وغيرها. كلها تعمل معا كمنظومة هدفها تسهيل تنفيذ الافكار والأحلام.

والكتاب يقدم لك فرصة لاحتراف الاردينو في 10 ايام. فقط مع وجود تمارين مشروحة بشكل مفصل.

والكتاب يقدم لك فرصة لتعليم :

1- البرمجة بلغة Arduino c
2- كيفية دمج الأوامر فيما بينها والخروج بعدة مشاريع.
3-كيفية التعامل مع المجسات الكهربائية 
4- طرق التعامل مع المحركات الكهربائية.
5- معاني المصطلحات الإنجليزية المستخدمة في البرمجة 
6- طرق توصيل الأردينو مع القطع الالكترونية باستخدام اللوحة التجريبية. 

والكتاب يقدم نظام مميز لتطبيق الدروس كما يبين الشكل التالي: 

محتويات كتاب احترف الأردينو 

مقدمة عن الأردوينو 

وتتناول المقصود بالدوائر المتكاملة والتحكمات الدقيقة وما هي ميزات الأردوينو وتاريخها وأنواع لوحات اردوينو وخصائص هذه الوحات وما هي استخدامتها والتحدث عن لوحة اردينو اونو وكيفة تحميل برنامج اردوينو وكيفية التعامل مع البرنامج. وشرح كامل للقوائم والاوامر وكل ذلك باللغة العربية 

الأدوات المستخدمة في التجارب: 

وهي تذكر الادوات التي سوف تستخدم في التجارب التي يقدمها الكتاب.
كيفية توصيل الأردوينو بجهاز الكمبيوتر 

مداخل ومخارج الأردوينو (INPUT & OUTPUT PINs)

فصل التجارب : 

والكتاب يقدم مجموعة موسعة من التجارب ويشرح كل تجربة بكيفية كتابة البرنامج وكيفية توصيل عناصر التجربة والتجارب التي يقدمها الكتاب هي التالية: 

1- تشغيل   LED

2- ترميز الأرجل 

3- الجملة الشرطية if

4- جملتين شرطيتين if

5- الجملة الشرطية if/else

6- إنذار الطوارىء 

7- إشارات المرور 

8- القيمة التماثلية ANALOG

9- ثلاثة أوامر مختلفة 

10- المقاومة الضوئية LDR

11- الإنارة التلقائية

12- حساس الصوت 

13- جهاز مستوى الماء 

14- مقياس درجة الحرارة 

15- عصا التحكم Joystick

16- محرك السيرفو  servo motor

17- تحديد عدد الدورات for

18- تشغيل  LED بالتدريج من خلال  PWM

19- مجسة الموجات فوق الصوتية ULTRASONIC

20- جهاز إنذار للمسافة 

21- لوحة المفاتيح 4x4 Keypad 4x4

22- تشغيل وإطفاء LED بواسطة لوحة المفاتيح 

23- شاشة العرض LCD 16x2

24- شاشة الأرقام السباعية 7 SEGMENTS

25- مشروع قياس درجة الحرارة 

26- محركات DC

ملحقات وتوابع الأردوينو 

وتقدم بالصورة والاسم غالبية الحساسات المستخدمة في الاردوينو مثل :(Water level Sensor، Sound Sensor, LDR Sensor)

لتحميل كتاب احترف اردوينو في عشر ايام الرابط التالي 

Read More

توصيل حساس LM35 برنامج اردينو لقياس درجة الحرارة بالفيديو

توصيل حساس LM35 برنامج اردينو لقياس درجة الحرارة بالفيديو

يستخدم الحساس LM35 لقياس درجة الحرارة بالدرجة المئوية، حيث يقيس درجة الحرارة ضمن النطاق -55 درجة مئوية ولغاية 150 درجة مئوية بدقة تصل الى 0.05.


والشكل التالي يوضح شكل وارجل الحساس LM35.
موسوعة الكهرباء والتحكم
حيث ان  كل :
0c --------- 0V
100C --- 1000mV
وبمعني ان : 
1023 تعطي 5v
x تعطي v
V= (5*x)/1023.0 للتحويل الى فولت 
والرقم 1023.0 كتب في المعادلة بالطريقة السابقة (العشرية) من اجل ان تعطي درجة الحرارة بالاعشار مثل 22.5 درجة حرارة:

Temp = ((5 * analogRead(A0))/1023.0)*100

لكتابة البرنامج نعرف في void loop ، نعرف الحساس كـ float كونه هناك اعشار في القيم
ثم نكتب معادلة درجة الحرارة
float temperature = (5* analogRead(A0))/1023.0)*100;
ثم نكتب العبارة التالية لكي تعرض درجة الحرارة على serial monitor
Serial.println (temperature);
ثم نكتب تاخير زمني لكي يطبع القراءة بشكل ادق
Delay(500);
 كما نكتب في void setup  

والبرنامج الكامل هو
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
float temperature = (5 * analogRead(A0)/1023.0)*100;
Serial.println (temperature);
delay(500);
}
حيث يتم توصيل الوحدة مع برنامج اردينو كما يلي: 
بحيث يتم توصيل الطرف كما يلي : 
موسوعة الكهرباء والتحكم
والشكل التالي لتوصيل وحدة اردينو مع LM35
موسوعة الكهرباء والتحكم
حيث يتم من خلال البرنامج السابق عرض على serial monitor  

ولتشغيل مصباح عند درجة حرارة معنية او مروحة. يمكن اضافة السطر التالي الى البرنامج
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(12,OUTPUT);
}
void loop() {
float temperature = (5 * analogRead(A0)/1023.0)*100;
Serial.println (temperature);
if (temperature > 26.5){
  digitalWrite(12,1);
}
else{
  digitalWrite(12,0);
}
delay(500);
}
حيث تم تعريف pin 12 كمخرج لتشغيل ريليه low level trigger عن طريق اردينو بحيث يمكن توصيل مصباح 220 فولت على اطراف المصباح. والشكل التالي يوضح توصيل الدارة مع ملف الريليه: 
موسوعة الكهرباء والتحكم

وفي هذه الحالة لا يكفي فحص البرنامج للتاكد من سلامته باستخدام مصدر فولطية الحاسوب ولكن يجب استخدام مصدر فولطية خارجية اثناء تجربة التوصيلة بسبب السحب للتيار من جهة المرحل.

Read More

التعامل الصحيح مع Push-button اردينو بالفيديو

تطبيق على  bush-button اردينو بالفيديو

يعتبر ضاغط push-button في الحالة العادية اي عند عدم الضغط عليه ليس في الوضع 1 وليس في الوضع 0 وانما high impedance states  اي مقاومة عالية غير معرفة وليس لها قيمة معينة ولفهم ذلك سوف نقوم بالتطبيق التالي لكيفية استخدام  push-button في تطبيقات اردينو. سوف نستخدم في هذا التمرين pin رقم 8 كمدخل للمفتاح بحيث يعطي اشارة عند الضغط على الضاغط ويكتب الامر في برنامج اردينو كما يلي:
void setup() {
pinMode(8,INPUT);
 كما نستخدم pin رقم 13 كمخرج بحيث يتم توصيل فولطية 5v الى المصباح ويضيء حيث يكتب الامر في viod setup وتكتب كما يلي: (حيث تم تعريف 8 كمدخل و 13 كمخرج) 
void setup() {
pinMode(8,INPUT);
pinMode(13,OUTPUT);
}
وسوف يكتب في void loop العبارة التالية والتي تعني انه اذا كان المدخل 8 في وضع التوصيل (عند الضغط عليه) وكانت قيمته 1 واذا تحقق، كما في السطر التالي: 
 if (digitalRead(8) == 1){
 فاذا تحقبق الشرط فإن هذا يعني ذلك ان يكون المخرج 13 في وضع التشغيل ويضيء المصباح .
digitalWrite(13,1);
والبرنامج بشكل كامل يكتب بالشكل التالي: 
void setup() {
pinMode(8,INPUT);
pinMode(13,OUTPUT);
}
void loop() {
  if (digitalRead(8) == 1){
    digitalWrite(13,1);
  }
else{
  digitalWrite(13,0);
}
}
اما ان كان الوضع بخلاف ذلك اي ان يكون المفتاح في الوضع 0 فان المصباح سوف يكون في وضع الفصل. ويكتب الامر كما يلي: 
else{
  digitalWrite(13,0);
}
ولكن عند التطبيق العملي لهذا التوصيلة وعند الضغط على الضاغط سوف يكون الانارة عالية، اما في حالة عدم الضغط فسوف يكون حالة غير معرفة اي قيم فولطية غير معروفة كما في الفيديو التالي: 

 ولرؤية ذلك بشكل افضل نقوم بوضع تأخير زمني
   delay(50); 
بحيث يمكن مشاهدة وميض المصباح بشكل اوضح للدلالة على الاشارة الغير معروفة والمتغيرة والفيديو التالي يوضح ذلك:
ولعلاج هذه المشكلة يمكن اضافة مقاومة pull up Resistor وهي موجودة بداخل وحدة اردينو، ولتفعيل pul up Resistor نكتب الجملة التالية:

pinMode(8,INPUT_PULLUP);
بحيث يصبح البرنامج بالشكل التالي:
void setup() {
pinMode(8,INPUT_PULLUP);
pinMode(13,OUTPUT);
}

void loop() {
  delay(50);
  if (digitalRead(8) == 1){
    digitalWrite(13,1);
  }
else{
  digitalWrite(13,0);
}
}
والرسم التالي يوضح كيفية عمل pull up Resistor
حيث يتضح من الشكل السابق مفتاح push-button موصل معه طرف Gnd (أرضي) والطرف الاخر للضاغط يوصل مع مقاومة ومع مصدر 5v وهي المقاومة الداخلية التي تم تعريفها كما شرح اعلاه، بحيث وعند عدم الضغط على الضاغط فسوف يصل اشارة الى الـ pin 8 وبالتالي تكون الاشارة 1 وعند الضغط على الضاغط فسوف لن يصل 5v الى bin 8  وبالتالي فسوف تكون الاشارة 0 ، وهذه هي فكرة عمل pull up Resistor . 
وبناءا على ما سبق شرحة يجب عكس حالة القراءة لـ bin 8 بحيث تكون اذا كانت 0 يصبح المخرج في الحالة 1 واذا كان 1 يصبح المخرج في الحالة 0. والبرنامج التالي يوضح ذلك. 
void setup() {
pinMode(8,INPUT_PULLUP);
pinMode(13,OUTPUT);
}

void loop() {
  delay(50);
  if (digitalRead(8) == 0){
    digitalWrite(13,1);
  }
else{
  digitalWrite(13,0);
}
}
والفيديو التالي يوضح عمل الدارة: 
ويمكن توصيل مقاومة على المخرج في حالة اذا ما اردنا عدم تفعيل pull up Resistor واستخدام pull down Resistor والشكل التالي يوضح كيفية توصيل المقاومة الخارجية: 
ويمكن ان يتم تشغيل المصباح عند الضغط على push-button وان يتم اطفاء المصباح عند الضغط على push-button مرة اخرى ولتحقيق ذلك نكتب السطر التالي: 
void setup() {
pinMode(8,INPUT_PULLUP);
pinMode(13,OUTPUT);
}

void loop() {
delay(50);
if (digitalRead(8) == 0){
digitalWrite(13,!
digitalRead(13));
delay(500);
  }
}
وفي الكود السابق وعند استخدام الضغط في الكبسة الواحدة سوف يقرء اردينو الامر 2000 مرة ولذلك يجب كتابة تاخير زمني كما كتبنا سابقا. وهناك قاعدة في اردينو يجب استخدام قاعدة التحصين ضد الاغبياء بمعنى انه اذا تم الضغط بشكل دائم لا تتغير الحالات. 
حيث يتم كتابة الامر التالي والذي يعني انه اذا لم تتغير حالة الضغط تبقى القراءة في الحالة 0: 

While (digitalRead(8) == 0){
والفيديو التالي قبل استخدام while

اما بعد استخدام الامر while وعمل تاخير زمني ايضا يكتب البرنامج كما يلي:
void setup() {
pinMode(8,INPUT_PULLUP);
pinMode(13,OUTPUT);
}

void loop() {
delay(50);
if (digitalRead(8) == 0){
digitalWrite(13,!
digitalRead(13));
delay(50);
while (digitalRead(8) == 0){
delay(50);
  }
}
}
وقد تم عمل تاخير زمني لمدة 50 جزء من الثانية اثناء الضغط على الضاغط و50 جزء من الثانية بعد الضغط على الضاغط. والفيديو التالي يوضح ذلك: 


ملاحظة مهمة لتشغيل الفيديو يجب النقر عليه مرتين 
Read More

تحميل كتاب تعلم اردوينو ببساطة

تحميل كتاب تعلم اردوينو ببساطة 

كتاب اردينو ببساطة من الكتب الحرة ويهدف وهو رسالة المؤلف لكل من يريد تعلم تقنيات التحكم الآلي بسهولة ويسر سواء كان لك معرفة تقنية او خبره بالمتحكمات الدقيقة او حتى ما زلت في بداية تعلم هذا المجال والى كل من لديه الشغف لمعرفة الجيل الجديد من المتحكمات الدقيقة مفتوحة المصدر. 

والكتاب لا يحتاج لمعرفة اي نوع من اساسيات الالكترونيات والبرمجة وان كانت هذه المعرفة محبذة جدا لتناول هذا الكتاب. والكتاب مكتوب باسلوب سهل وميسر . 

وكتاب اردينو ببساطة يقدم لك طريقة سهلة ومبسطة لتعلم وتطبيق التالي: 

- كيف تصمم الإلكترونيات التفاعلية بنفسك 
- العمل على بيئة تطوير اردينو Arduino IDE
- التحكم الالكتروني لكل ما هو حولك من اجهزة الكترونية. 

محتويات كتاب اردينو ببساطة:

الفصل الأول: مقدمة عن اردينو والمتحكمات الدقيقة Introduction to Arduino & microcontrollers 
موسوعة الكهرباء والتحكم
الفص الثاني: التجهيزات  Hardware & Tools 
موسوعة الكهرباء والتحكم
الفصل الثالث: ابدأ مع اردينو 
موسوعة الكهرباء والتحكم
الفصل الرابع: استخدام الحساسات Analog Inputs/Outputs and Sensors 
موسوعة الكهرباء والتحكم
الفصل الخامس: التواصل مع الحاسب الآلي 
موسوعة الكهرباء والتحكم
الفصل السادس : استخدام المحركات The Motors 
موسوعة الكهرباء والتحكم
الفصل السابع: وسائل الأدخال والاخراج المتقدمة Advanced Inputs/Outputs 
موسوعة الكهرباء والتحكم
الفصل الثامن: أغطية اردينو 
موسوعة الكهرباء والتحكم

الفصل التاسع: تاريخ تطور اردينو 
موسوعة الكهرباء والتحكم

لتحميل كتاب تعلم اردينو ببساطة الرابط التالي

 حمال من هنا كتاب اردينو ببساطة 




Read More

التحكم بجهاز الاردينو من جهاز الحاسوب SCADA Systems

التحكم بوحدة الاردينو من جهاز الحاسوب SCADA Systems

يحتوي جهاز اردينو وجهاز الحاسوب على ذاكرة صغيرة تسمى Buffer وهي ان كل حرف يتم ارساله سوف يخزن في هذه الذاكرة والفائدة من هذه الذاكرة ان اي حرف سوف يخزن في هذه الذاكرة لمدة مؤقتة ويختفي عند قراءة هذا الحرف و تخزن عدد احرف قليلة من البياتات ويجب ان يكون سرعة الارسال وسرعة الاستقبال واحدة او ان تكون سرعة الارسال اقل ، حيث انه اذا كانت سرعة الارسال اكبر فإنه سوف تضيع بعض البيانات. 

والسطر التالي مستخدم فيه if الشرطية وهي تعني اذا كان موجود في ذاكرة Buffer قيمة اكبر من صفر، حيث تم تعريف هذا الحرف بالرمز x و serial.read لقراء اول حرف موجود في ذاكرة buffer في كل مرة يتم الطلب منها قراءة الحرف وكل حرف تتم قراءته، تتم عملية مسحه من الذاكرة وتخزينة في x. 
if Serial.available( ) > 0) {
char x = serial.read( );
{

وللتحكم باضاءة مصباح عن طريق الكمبيوتر نكتب في برنامج اردينو ما يلي: 
موسوعة الكهرباء والتحكم
وهذا البرنامج يمكن رؤيته عند تشغيل شاشة المحاكاة serial monitor حيث يعمل في البداية على كتابة العبارة الترحيبية  hello وعند كتابة الحرف o الموجود على لوحة مفاتيح جهاز الحاسوب يضىء المصباح عن طريق bin 13 ويمكن اطفاء المصباح عند كتابة الحرف f حيث يفصل 13 bin الفولطية عن المصباح . والشكل التالي يوضح ذلك. 
موسوعة الكهرباء والتحكم
حيث يظهر في الشكل التالي عبارة هلو ويمكن كتابة الحرف o مكان المؤشر لاضاءة المصباح و الحرف f لاطفاء المصباح. 

ويمكن استبدال العبارة hello لمعرفة حالة المصباح الحلفالية بكتابة العبارتين التاليتين وخاصة اذا ما كان المصباح المراد التحكم فيه بعيداً عن المتحكم:
 Send o to turn the LED ON 
 Send f to turn the LED OFF
والفيديو التالي يوضح ذلك:
ملاحظة : يرجى الانتباه للخطأ المطبعي، حيث يظهر بالفيديو one بدل on. 
اما الفيديو التالي فيوضح وحدة اردينو مع مصباح ليد فقط وكيف يتم التحكم به. 


ولاستخدام اكثر من لمبة نستخدم مخرج اخر ونكتب البرنامج كما يلي: 
موسوعة الكهرباء والتحكم

وعند تفعيل شاشة المحاكاة serial monitor تظهر الصورة التالية وتشغيل المصابيح عن طريق الحرفين o و a او اطفاء المصابيح عن طريق الحرفين f و b . 
موسوعة الكهرباء والتحكم
والفيديو التالي يوضح تشغيل واطفاء المصباحين: 
Read More

الجمل الشرطية في اردينو وتطبيق عملي عليها

الجمل الشرطية في اردينو وتطبيق عملي عليها 

وهي عبارة عن جمل منطية مثل 3<5 والجمل الشرطية هي عبارة عن 6 اشارات مقارنة منطقية :
= = 
= !
<
>
= <
= >

كيفية كتابة الجمل الشرطية في برنامج arduinoال

حيث تكتب هذه الاشارات في جملة if ثم فتح قوس واغلاق قوس () ثم اشارة {} Curly Braces ثم نضع اي عبارة منطقة يمكن فحصها مثل 5 = = 5 واذا كانت العبارة صحية سينفذ ما بين {} Curly Braces واذا لم يتحقق ما لن ينفذ اي شيء من المكتوب ما بين {} Curly Braces.
مثال على اشارة <
موسوعة الكهرباء والتحكم
والعبارة السابقة تعني انه اذا كانت قيمة A0 اكبر من القيمة 500 يتم اعطاء فولطية على المخرج bin 13، ولكن اذا كان المصباح مضاء وانخفضت القيمة عن 500 لن ينطفىء المصباح الا اذا كتبنا العبارة التالية في برنامج اردينو
موسوعة الكهرباء والتحكم
والعبارة السابقة تعني ان قيمة A0  اذا انخفضت عن القيمة 500 سوف يكون المخرج bin 13 في الوضع 0 بدون اشارة، ويمكن استبدال العبارة التالية بالعبارة التالية :
موسوعة الكهرباء والتحكم

والعبارة السابقة تعني ان bin 13 سوف يكون في وضع تشغيل الا اذا لم يتحقق الشرط وبهذه الحالة سوف يكون bin 13 في وضع 0 

الدمج بين اكثر من شرطين:

ويمكن الدمج بين الشروط بمعنى مثلا ان يكون هناك شخص يمر في منطقة معينة في النهار والليل ففي النهار لا يتم الاضاءة حتى عند مرور الشخص وفي الليل لا يتم الانارة الا في حالة الاضاءة وجدول الحقيقة التالي يوضح ذلك:
موسوعة الكهرباء والتحكم
حيث يرمز الحرف A الى النهار 0 والليل 1 و الحرف B يرمز الى وجود شخص 1 او عدم وجود شخص 0 حيث يلاحظ ان المخرج And  دائما في الوضع 0 الا في حالة واحدة هي حالة وجود الليل (الظلام ومرور شخص).

ويمكن كتابة البرنامج بالشكل التالي :
موسوعة الكهرباء والتحكم
 والعبارة التالية تعني ان تكون حالة المخرج في الحالة 1 عند تحقق الشرط الأول والشرط الثاني

موسوعة الكهرباء والتحكم
اما العبارة التالية فتعني ان يتحقق احد الشرطين الاول او الثاني:

موسوعة الكهرباء والتحكم
والعبارة التالية تعني عكس الحالتين :
موسوعة الكهرباء والتحكم
والمثال التطبيق التالي لعبارات الشرط وسوف نحتاج التجهيزات التالية:
1-اردينو 
2-كيبل توصيل بين جهاز الحاسوب واردينو
3-مقاومة 
4-خلية ضوئية
5-بورد توصيل

الخطوة الأولى : كتابة البرنامج : 
موسوعة الكهرباء والتحكم
ونكتب هذه الصيغة لطباعة البرنامج على Serial Monitor
موسوعة الكهرباء والتحكم
والرسم التالي يبين كيفيو توصيل عناصر الدارة مع اردينو: 

موسوعة الكهرباء والتحكم
ونقوم بتوصيل المواد الداخلة في التطبيق كما في الصورة التالية: 
موسوعة الكهرباء والتحكم

والان نقوم بتحميل البرنامج من الى وحدة اردينو  وفتح التطبيق Serial Monitor  لعرض القيم التي تعرض في حالة الظلام والقيم التي تعطى في حالة اضاءة الضوء كما في الصورة التالية بحيث يتم اخذ اقرب قيمة في حالة الظلام وعند اضاءة الضوء وحفظهما:



حيث  تقريبا كان الرقم 279  في حالة كون الغرفة مظلمة وعند اضاءة الضوء يعطي 653 وذلك بحسب المقاومة التي يتم تركيبها 
ومن خلال القراءة السابقة ناخذ المعدل لها والذي سوف يتم اضاءة المصباح عنده وهو 279 + 653 /2 = 466 ونقوم باضاءة مصباح LED على مخرج 13 ومع طرف خط Gnd بحيث يضيء عند هذه القيمة   ومن اجل الاستجابة المباشرة يتم حذف التاخير الزمني بحيث يصبح البرنامج كالتالي: 
والان نقوم بتوصيل مصباح LED بين الرقم  13 و الطرف المشترك GND كما في الفيديو التالي: 



بحيث يعمل المصباح عند الظلام ويمكن ذلك باطفاء انارة الغرفة او التعتيم على الخلية الضوئية كما في الفيديو السابق
Read More