مقدمة الى عالم الاردوينو
من فترة كان صناعة دائرة الكترونية امر معقد جدا وكانت الدوائر الالكترونية ثابتة و تغيير اى حاجة فيها لاداء وظيفة معينة امر صعب يحتاج لعمليات معقدة ذى اللحام و القطع و دراسة المخططات الالكترونية و الكتير من الامور المزعجة مما ادى الى اقتصار العمل دة على المهندسين فقط
و لكن مع تتطور العالم فى مجال ال integrated circuits اصبح من الممكن ان تضع دائرة الكترونية كاملة على شريحة لا يتجاوز حجمها لا يتجاوز الدبوس و اصبح الان منة بحجم النانو و ادى ذلك التطور الى ظهور الميكروكنترولر "microcontroller".
و اللى ميعرفش الميكروكنترولر هو اية فهو بختصار هو عبارة عن كمبيوتر مصغر بيقوم بمجوعة من الوظائف مثل قراءة درجات حرارة او ضغط او ادارة خطوط انتاج …….. و دة عن طريق اوامر برمجة بسيطة يمكن لاى فرد ان يكتبها بسهولة .
آردوينو Arduino…ربما الاسم الأكثر شهرةً وتكراراً الآن في عالم المطورين وهواة التقنية حول العالم، وأي شخص قريب من المجالات الهندسية والتقنية، سيكون قد سمع بهذا الاسم مرة واحدة على الأقل.
عبر هذا المقال، سنستعرض المفاهيم التالية، والتي ستساعدكم على التعرف على الأردوينو:
. ما هو Arduino ؟
Arduino هو كومبيوتر صغير الحجم بإمكانه التفاعل و التحكم في الوسط المحيط به بشكل أفضل من الكومبيوتر المكتبي Desktop. تقنيا هو منصة Platform برمجية مفتوحة المصدر تتكون من متحكم إلكتروني Micro-Controller و بيئة تطويرية تكاملية لكتابة البرمجيات IDE.
قوة الآردوينو Arduino تتجلى في قدرته الكبيرة على التواصل مع القطع الإلكترونية الأخرى كالمحولات Switches أو المستشعرات Sensors و الاستفادة منها في الحصول على مختلف البيانات كدرجة الحرارة أو شدة الإضاءة و كذلك فاعليته الكبيرة في التحكم في المحركات Motors و مصابيح LED و كثير من القطع الإلكترونية الأخرى.
يمكن تشغيل مشاريع الآردوينو Arduino عن طريق وصله بالكومبيوتر و جعله يتعامل مع أحد البرامج الموجودة على الجهاز أو بالإمكان تشغيله باستقلالية تامة.
أيضاً، لوحة الأردوينو، وببساطة، عبارة عن وسيلةٍ تعليمية بسيطة وسهلة، يمكن لأي شخص اقتناؤها وتعلم البرمجة ومبادئ
الإلكترونيات عبرها، من خلال البرامج والمشاريع المجانية المتوافرة على شبكة الإنترنت، والتي تم تنفيذها جميعاً باستخدام الأردوينو
نماذج الاردوينو
يوجد العديد من الأنماط واللوحات المختلفة، التي تختلف عن بعضها البعض من حيث المتحكم الصغري المتواجد في اللوحة، وعدد المداخل والمخارج والرقمية، وفي شرحنا المبسط هنا حول مفهوم لوحات الأردوينو، فإننا سنقوم بالشرح بشكلٍ عام عن المكونات الأساسية التي سنجدها على أي لوحة.
وهذه قائمة لوحات ألاردينو
1 -Arduino Uno
2 - Arduino Leonardo
3 - Arduino Due
4 - Arduino Yún
5 - Arduino Robot
6 - Arduino Esplora
7 - Arduino Mega ADK
8 - Arduino Ethernet
9 - Arduino Mega 2560
Arduino Lilypad - 10
Arduino Nano -11
لوحة أردوينو تتضمن:
- المتحكم الصغري المركزي الخاص باللوحة
- المداخل والمخارج الرقمية Digital Pins – in and out
- المداخل التماثلية Analog Pins
- مأخذ الطاقة الكهربائية Power Connector
- مأخذ الاتصال مع الحاسب وبرمجة اللوحة
وبالنسبة للوحات الاردينو ألاخرى فمنظمة الأردوينو توفر الشرح الكامل لكافة العناصر المتوضعة على أي لوح من ألواح الأردوينو، وذلك كي يكون المصممين والمطورين على درايةٍ كاملة بكافة تفاصيل اللوحة التي سيستخدموها.
كي يتم برمجة لوحة الأردوينو، تم تخصيص بيئة تطوير متكاملة IDE خاصة بها، حيث تم تطوير البيئة اعتماداً على لغة جافا Java كي تكون بيئةً برمجية تدعم لغتي C و ++C. تدعى بيئة البرمجة الخاصة بلوحات الأردوينو بلغة Arduino C. بيئة Arduino C عبارة عن بيئةٍ مجانية، مفتوحة المصدر Open-Source، وتتضمن العديد من المكاتب الفعالة التي قد يحتاجها المطور أثناء عمله، وفضلاً عن ذلك، تتمتع بعددٍ كبير من المطورين المشتركين بمجتمع الأردوينو، والذين يقومون بشكلٍ دوري بإضافة المشاريع والتطبيقات، بحيث تكون متاحة بشكلٍ مجاني وكامل لأي شخص يريد أن يقوم بتطبيق برنامج أو مشروع تقني ما باستخدام لوحة الأردوينو.
. ما هي Extensions ؟
هي القطع اﻹضافية مثل شاشات LCD و المحركات Motors و أضواء LED والمقاومات Resistance وما إلى ذلك من القطع الإلكترونية التي يحتاجها المشروع.
ماذا يمكن أن نصنع بالأردينو ؟
الإجابة على هذا السؤال واسعة جداً وهذا يعتمد على خيالك و إمكانياتك, فالمشاريع التي تم بناؤها اعتماداً على Arduino ترواحت بين البساطة الشديدة كجهاز لتنبيهك بوصول رسائل على Facebook أو Twitter و بين مشاريع عملاقة كمشروع بناء قمر صناعي اعتماداً على Arduino.
ماذا أحتاج للبدأ مع Arduino ؟
يوجد الآلاف من الأشخاص و المنظمات الداعمة لمشروع الأردينو، فإذا أردت البدأ في تنفيذ فكرة ما أو مشروع فسوف تجد الكثير من المشاريع الجاهزة لتنطلق منها و الكثير من الدعم و التشجيع. و دائماً يوجد الجديد لتتعلمه.
ستحتاج إلى أن تتعلم مبادئ البرمجة على Arduino Environment و أيضاً لوح Arduino لتطبيق ما تعلمته.
بالنسبة للأشخاص الذين يمتلكون خلفيةً برمجية جيدة، خصوصاً في لغات C و ++C، فإنهم سيجدون بيئة Arduino C سهلة وممتعة، ولن يواجهوا أي صعوبة في التعامل معها. بالنسبة للأشخاص الذين لا يمتلكون خلفية برمجية جيدة، فلا يوجد أي داعي للقلق أو الخوف، فالبيئة سهلة، ويمكن لأي شخص تعلمها وبسهولة، ويمكنكم أيضاً اعتمادها كخطوة أولى نحو الانطلاق لفهم عالم البرمجيات ولغات البرمجة والتخاطب مع العتاد الصلب. أخيراً، وكميزة هامة خصوصاً للمستخدمين والمطورين الذين يستعملون متحكمات عائلة AVR، فإنه يمكن تنصيب البرنامج المكتوب بلغة C مباشرةً على لوحات الأردوينو.
و اخيرا هذه بعض المصادر التي ستعين القارئ على فهم طريقة التعامل مع Arduino و مع بيئة التطوير :
- كورس يعلمك كيفية الشغل بالاردوينو: http://coursaty.me/all/arduino-micr
- كتاب جيد عن الاردوينو: http://www.mediafire.com/file/d9jon3dqfo27a9a/Simply_Arduino+_Completed.zip
