لا تعتبر لوحات الأردوينو مجرد لوحة إلكترونية يُمكن استخدمها لصنع بعض الدوائر الإلكترونية، بل تعد أكبر مشروع تقني يضم الكثير من المطورين والمهندسين وحتى الهواة من أجل تحديث وتطوير المشاريع والأفكار بشكل تفاعلي حول العالم.

مخطط أردوينو أونو

تعد لوحات الأردوينو لوحات الكترونية ذات مصدر مفتوح، قابلة للترجمة، ويستطيع أي فرد صناعتها وبيعها مع تحديد شرط واحد هو عدم اعتماد عنوان اردوينو لاتها تعتبر علامة مسجلة، وعلى سبيل المثال يوجد لوحات باسم “Freeduino” و”Netduino” تقوم  بعمل الأردوينو وتعد مُستنسخة منها.

في حال أردت الحصول على بديل جيد عن هذه اللوحات مع سعر أرخص، فيُمكنك شراء أحد هذه اللوحات المُستنسخة، لكن يفضل عدم استخدام هذه الطريقة لعدة اعتبارات منها: يظهر على هذه اللوحات العديد من الأخطاء في البرمجة، ومن المُمكن أن يتوقف عملها فجأة وتقوم بعملية إعادة التشغيل بعد فترة قصيرة من عملها بدون معرفة سبب واضح.

لا تعتبر الاردوينو المتحكم الإلكتروني اليتيم في السوق بل يوجد منافسين لهذه اللوحات مثل “Parallax” و “Basic Stamp”، أما المنافس الأشرس فهو “Raspberry Pi” وتتميز كلها بإمكانيات قوية، كما ولها القدرة على انهاء مشاريع كاملة، وذلك طبعًا حسب احتياجات كل مشروع.

تتميز هذه اللوحات الإلكترونية عن باقي اللوحات الأخرى بالكثير من الأمور أهمها أنها تعتببر لوحات ذات مصدر مفتوح Open Source Hardware and Software، حيث يصنع الاردوينو بشكل أساسي من متحكمات “ATMEGA8” و “ATMEGA168″، وتُنشر كل مخططاتها بترخيص “Creative Commons”، وتعتبر هذه أهم ميزة يمكن تقديمها لمصممي الدوائر الإلكترونية، حيث تُسهل عليهم عملية التصميم والتنفيذ، كما أن سوفتوير الاردوينو مكتوب بلغة سي بلس بلس “++C”، ويعتبر متاح للجميع من أجل تحميله كما يمكّن المبرمجين من التعديل عليه حسب احتياجاتهم.

تتسم لوحات الأردوينو بالبساطة والاقتصادية، وهي مُصممه من أجل سد احتياجات جميع المصممين والمهندسين والأساتذة والطلاب حتى المبتدئين في الإلكترونيات التفاعلية، كما تعتبر هذه اللوحات أقل ثمنًا بالمقارنة مع منافسيها ذات النوع نفسه، ويعد ثمن أغلى لوحة لا يتجاوز 50 دولار.

من الميزات الهافة لهذه اللوحات هي سهولة التعامل معه، وسهولة توصيل الدوائر إليه، ويعد من أسهل الحلول لمشكلة الميكروكنترولر وتوصيلاته المُعقدة، كما أنه متعدد المنصات ويعمل مع العديد من أنظمة التشغيل المختلفة من الويندوز والماك، في حين أن أغلب اللوحات الأخرى تَعمل على نظام الويندوز فقط، وهو سهل التعلم بالنسبة للمبتدئين.

تعتبر اللوحة الأكثر تميزًا هي لوحة Lilypad Arduino :

في حال أردت إنجاز مشروع عن الـ “Wearable Technology”، أو ترغب في عمل دائرة تستطيع من خلالها التفاعل مع ملابسك حسب ما تبرمجه، فإنّ هذه اللوحة هي خيارك الأمثل؛ لأنّ هذه النسخة من لوحة الاردينو تُستخدم في الدرجة الأولة مع التكنولوجيا القابلة للارتداء، كما أنها مصممة بطريقة تسمح بالتثبيت بسهولة في الأقمشة والملابس، كما تحتوي أجهزة استشعار ومواد صُممت خصيصًا من أجل هذه اللوحة ويقوم باستخدام خيوط موصلة للكهرباء بدلًا من الأسلاك العادية.

أكمل القراءة

ليست مجرد لوحة بسيطة جميعنا قادر على صنعها؛ إنّما تُعتبر لوحة أردوينو أونو من الثورات التي غيرت مجرى الكثير في عالم الإلكترونيات والتقنيات.

مخطط أردوينو أونو

أردوينو أونو هي شريحة إلكترونية توضع في دارة؛ ويتم برمجتها عن طريق الكومبيوتر من خلال ربطها بوصلة USB، ويمكنها التحكم بالكثير من الأجهزة الإلكترونية. وقد صُممت لتسهل استخدام الإلكترونيات في مجالاتٍ عديدةٍ واختصاصاتٍ مختلفة لتصميم مشاريع تُعرض على الأجهزة والشاشات.

وبالنسبة لاستخدام مخطط أردوينو أونو فهي ليست بالأمر الصعب؛ حيث يمكن استخدام المآخذ أو النقاط الـ 14 كمحل إدخال وإخراج. وكل مأخذ يعمل بجهد 5 فولت ويوفر أو يستقبل 40 مللي أمبير كحدٍ أقصى، وبمقاومة سحب داخلية 20-50 كيلو أوم.

وظائف بعض النقاط في مخطط أردوينو أونو :

  • النقاط التسلسلية 0 RX و 1 TX هي التي تستخدم لتلقي بيانات TTL التسلسلية، وتتصل فيها عبر شريحة ATmega328P.
  • نقاط المقاطعة الخارجية 2-3 التي تستخدم لإطلاق مقاطعة عندما تكون الطاقة منخفضة أو عند تغيير في القيمة.
  • النقاط 6-5-9-11: وتشكل مع بعضها نقاط إخراج.
  • النقطة 13 والتي تكون متصلة ب LED يضيء عندما تكون النقطة ذات طاقة عالية وينطفئ عندما تنخفض.

ويُستخدم أرودينو في النماذج الأولية للمنتجات والأنظمة الإلكترونية، والمشاريع متعددة DIY، ويستخدمه بكثرة أصحاب الأعمال اليدوية، والمبتدئين، والصُناع، وفي المشاريع التي تتطلب واجهة واتصالات I/O. ويتم برمجة هذه الشريحة بطريقة مخصصة ولغة برمجية محددة، كما أنّها صُنفت من أسهل لغات البرمجة التي يمكن التعامل معها وفق نظام ومسار محدد، ودخلت في مجالات الهندسة، ومبادئ الحاسب، والرياح، ودرجات الحرارة وغيرها.

كما كانت الغاية وراء صُنع هذا المخطط ليكون هدفًا في تطوير عملية التحكم في الدارة المفتوحة لسهولة الاستخدام وتحكم البرمجة الدقيق، بحيث أن حجمها صغير، وتكلفتها ليست كبيرة، ويتم الحصول عليها بسهولة من قبل الفنيين وحتى الحرفيين ممن يحتاجون استخدامها في البرمجيات والتحكم عن بعد.

تتصف قدرة هذه الشريحة بالتواصل أيضًا مع نظام المحولات وحتى المستشعرات، ويمكن تشغيلها عن طريق الحاسب، وكذلك تتميز بقدرة التشغيل الذاتي، ويمكنها أيضًا التعامل مع نظام LED) ) والمصابيح الضوئية؛ حيث أنها تتميز بالبساطة لتناسب جميع الاستخدامات حتى لأولئك الذين لا يمتلكون مقدرة كبيرة على التعامل مع الأنظمة الإلكترونية في مجالات العمل البسيطة.

يتميز جهاز الأردوينو أيضًا بتطبيقه على أجهزة عديدة مثل ماك ولينوكس وويندوز وغيره من الأجهزة؛ وإنّ أغلب المتحكمات الإلكترونية يمكن تطبيقها على واحدٍ من هذه الاجهزة فقط. كما أنّ هذه الشريحة دخلت بقوة كبيرة لتكون منافسة في الثمن؛ وذلك لعدم تكلفتها الكبيرة الأمر الذي ساعد في الحصول عليها بكثرة، وسببَ سرعة انتشارها بين الكثير من المستخدمين.

أما ما يخص بيئتها البرمجية فأن شريحة أردوينو البسيطة تتصف بمصدر مفتوح مبرمج بلغة السي، ويمكن للجميع الحصول عليه، بالإضافة الى إمكانية تعديل وتزويد الاحتياجات الخاصة لدى المستخدمين. وكذلك مصدر مفتوح خصص لتصميم الدارات، أي أن المصمم يمكنه القيام بتصميم دارته التي يريد. ومن حيث التواصل مع الأجهزة الأخرى يتم الأمر عن طريق تكوين شبكة خاصة مثل الشبكة المنزلية، وكذلك يمكن التواصل عن طريق الإنترنت بتزويد هذه الشريحة بخاصية تحمّل الـ WIFI .

من جهةٍ أخرى يتصف هذا الجهاز بسهولة التصميم أيضًا؛ حيث يمكن تصنيعه يدويًا في كثير من الأماكن التي لا يتوفر فيها؛ نظرًا لكون الكثير من المستخدمين يحتاج مثل هذه الشريحة ولكنهم لا يجدونها في الأماكن التي يتواجدون فيها ممّا يدفعهم إلى تصنيعها بأنفسهم.

أولًا يقومون بتأمين المكونات وهي شريحة أردوينو بوتلودر، يتم تجميعها مع لوحة تجارب، ثمّ يضاف إليها ليد (LED) ضوئي، وكذلك يتم تجميعها هي الأخرى مع مقاومات ذات أوم 220 وأوم 10 كيلو أيضًا، كما يُستخدم منظم ورافع جهد، ومكثفات، ومهتز كريستال 16 ميجا هرتز بالإضافة إلى مكثفات سيراميك قيمة 22 بيكوفاراد، وزر من النوع الضاغط وأسلاك خاصة بعملية التوصيل.

أكمل القراءة

هل لديك إجابة على "ماهو مخطط أردوينو أونو"؟