يستخدم كل مشروع كهربائي وإلكتروني مصمم لتطوير الأدوات الإلكترونية التي يتم استخدامها بشكل متكرر في حياتنا اليومية وحدات تحكم دقيقة مع أجهزة اتصال مناسبة. هناك أنواع مختلفة من التطبيقات المصممة باستخدام المشاريع القائمة على متحكم . في الحد الأقصى لعدد التطبيقات ، يتم توصيل المتحكم الدقيق ببعض الأجهزة الخارجية التي تسمى أجهزة واجهة لأداء بعض المهام المحددة. على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك نظام الأمان مع مشروع كلمة مرور قابلة للتغيير من قبل المستخدم ، حيث يتم توصيل جهاز واجهة ، ولوحة المفاتيح بوحدة تحكم دقيقة لإدخال كلمة المرور.
أجهزة التواصل
أجهزة التواصل
يمكن تعريف الواجهة على أنها نقل البيانات بين المتحكمات الدقيقة والأجهزة الطرفية البينية مثل المستشعرات ولوحات المفاتيح والمعالجات الدقيقة ، التناظرية إلى المحولات الرقمية أو ADC ، شاشات الكريستال السائل ، المحركات ، الذاكرة الخارجية ، حتى مع متحكمات أخرى ، بعضها البعض ربط الأجهزة الطرفية وما إلى ذلك أو أجهزة الإدخال وأجهزة الإخراج. هذه الأجهزة التي تتفاعل مع 8051 متحكم تستخدم لأداء مهام أو وظائف خاصة تسمى أجهزة التفاعل.
الواجهة عبارة عن تقنية تم تطويرها واستخدامها لحل العديد من المشكلات المركبة في تصميم الدوائر مع الميزات المناسبة والموثوقية والتوافر والتكلفة واستهلاك الطاقة والحجم والوزن وما إلى ذلك. لتسهيل ميزات متعددة بدوائر بسيطة ، هو واجهة متحكم مع أجهزة مثل ADC ولوحة المفاتيح وشاشة LCD وما إلى ذلك.
محول تناظري إلى رقمي (ADC)
من A إلى D المحول هي دائرة إلكترونية متكاملة تستخدم لتحويل الإشارات التناظرية إلى شكل رقمي أو ثنائي. بشكل عام ، تأخذ المحولات التناظرية إلى الرقمية جهد إدخال من 0 إلى 10 فولت ، و -5 فولت إلى +5 فولت ، وما إلى ذلك ، وبالتالي تحول هذا الإدخال التناظري إلى إخراج رقمي. معظم المعلمات البيئية مثل درجة الحرارة والصوت والضغط والضوء وما إلى ذلك قابلة للقياس في شكل تناظري فقط. إذا أخذنا في الاعتبار نظام مراقبة درجة الحرارة ، فإن الحصول على بيانات درجة الحرارة وفحصها ومعالجتها من مستشعرات درجة الحرارة غير قادر على نظام القياس الرقمي. لذلك ، يتطلب هذا النظام جهازًا وسيطًا لتحويل درجة الحرارة من البيانات التناظرية إلى البيانات الرقمية ، مثل تلك الخاصة بالتواصل مع النظام الرقمي المحتوي على ميكروكنترولر ومعالجات دقيقة .
محول تناظري رقمي
ADC Interfacing with 8051 Microcontroller
SCADA للمصنع الصناعي البعيد هو تطبيق عملي يتم فيه استخدام محول تناظري إلى رقمي أو واجهة ADC مع متحكم 8051. لمراقبة العمليات المتعددة للمنشآت الصناعية البعيدة بشكل مستمر ، التحكم الإشرافى واستحصال البيانات (SCADA) هي أفضل تقنية لتحقيق السيطرة على العمليات الصناعية المختلفة عن بعد ، وبالتالي تزيد من الكفاءة وتوفر الكثير من القوى العاملة.
ADC Interfacing with 8051 Microcontroller Project Kit من Edgefxkits.com
في هذا المشروع ، يتم ربط مستشعرات درجة الحرارة بمتحكم دقيق متصل بجهاز كمبيوتر. مجسات درجة الحرارة متصلة بميكروكونترولر بمساعدة المحول التناظري إلى الرقمي. نظرًا لأن الإشارة المتولدة من المستشعرات هي إشارة تناظرية ، لذا يتم تحويل هذه الإشارات التناظرية إلى رقمية ثم يتم تغذيتها إلى وحدة التحكم الدقيقة. للاتصال التسلسلي RS232 هو معيار. واجهة RS232 يستخدم للحصول على اتصال بين الكمبيوتر والدائرة مثل نقل البيانات بين الدائرة والكمبيوتر.
ADC Interfacing with 8051 Microcontroller Block Diagram بواسطة Edgefxkits.com
إذا تجاوزت درجة الحرارة القيمة المحددة مسبقًا ، فعندئذٍ يقوم المتحكم الدقيق بتنشيط الترحيل الذي سيؤدي إلى إيقاف تشغيل السخانات وسيتم إنشاء إنذار AV في حالة فشل النظام. هنا يتم تمثيل السخانات بمصابيح لغرض العرض.
لوحة المفاتيح أو لوحة المفاتيح
بشكل عام ، تُستخدم لوحات المفاتيح أو لوحات المفاتيح كأجهزة إدخال لأجهزة الكمبيوتر. ولكن ، من بين أنواع مختلفة من أجهزة التوصيل ، تعد لوحة المفاتيح أيضًا أحد أنواع الأجهزة الطرفية البينية المستخدمة بشكل متكرر. بشكل عام ، تتكون لوحة المفاتيح أو لوحة المفاتيح من صفوف وأعمدة ، تسمى لوحات مفاتيح المصفوفة (m من الصفوف * n لوحات المفاتيح الأعمدة). يتم ربطها بمتحكم دقيق لإدخال القيم أو الأسماء كلما كان ذلك مطلوبًا للدائرة.
لوحة المفاتيح أو لوحة المفاتيح
تطبيق لوحة المفاتيح كجهاز اتصال
يعد نظام الأمان بكلمة مرور قابلة للتغيير من قبل المستخدم تطبيقًا عمليًا تُستخدم فيه لوحة المفاتيح كأحد أجهزة التفاعل. نظام قفل الباب القائم على كلمة المرور يستخدم للأمن للمنزل أو المنظمة أو المكتب أو الشركة. في هذا النظام ، لا يمكن فتح أو غلق الباب إلا بإدخال كلمة المرور الصحيحة. لإدخال كلمة المرور أو واجهة لوحة المفاتيح أو تتفاعل لوحة المفاتيح مع متحكم 8051 يستخدم.
تطبيق Keypad as Interfacing Device Project Kit بواسطة Edgefxkits.com
وبالتالي ، سيتجنب النظام الأشخاص غير المصرح لهم بتشغيل الباب. حتى إذا كانت أي محاولة غير مصرح بها لتشغيل الباب يمكن تغييرها باستخدام نظام إنذار ، يشار إليه هنا بواسطة المصباح. في هذا المشروع ، يمكننا تحسين أمان النظام باستخدام العديد من أجهزة الاتصال التي يمكن استخدامها مثل لوحة المفاتيح ، والمرحل ، و EEPROM ، مودم GSM .
تطبيق لوحة المفاتيح كمخطط كتلة جهاز التفاعل بواسطة Edgefxkits.com
تُستخدم لوحة المفاتيح لإدخال كلمة المرور ، ويمكن للشخص المخول تغيير كلمة المرور باستخدام واجهة خارجية طرفية أجهزة مثل EEPROM . ويمكن استخدام مودم GSM آخر للتحكم الدقيق لإرسال رسالة تنبيه SMS إلى الشخص المخول بخصوص محاولة غير مصرح بها ، إن وجدت ، تم إجراؤها لتشغيل الباب بكلمة مرور خاطئة.
عرض شاشات الكريستال السائل
تعد شاشة LCD أو شاشة العرض البلورية السائلة واحدة من أكثر أجهزة الواجهة استخدامًا والتي تتكون من البلورات السائلة. يمكن اعتباره مزيجًا من المواد الصلبة والسائلة (لا يتم استخدام السائل المباشر ، ولكن في الواقع يتم استخدام بلورات الماء السائلة). هؤلاء شاشات LCD يستخدم البلورات السائلة لإنتاج صور مرئية. شاشات العرض LCD هي تقنية فائقة النحافة تُستخدم في الهواتف المحمولة وأجهزة التلفزيون وألعاب الفيديو المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وشاشات الكمبيوتر وألعاب الفيديو المحمولة.
عرض شاشات الكريستال السائل
تطبيق واجهة LCD مع متحكم
ال نظام الحضور القائم على RFID هو تطبيق عملي لشاشة LCD تتفاعل مع متحكم 8051. هذا النظام هو طريقة حديثة لأخذ الطلاب لحضور الفصول الدراسية وسيتجنب نظام الحضور اليدوي التقليدي الذي يستغرق وقتًا طويلاً.
تطبيق LCD Interfacing مع Microcontroller Project Kit بواسطة Edgefxkits.com
في هذا المشروع ، يتم تخزين بيانات كل طالب في بطاقة تُستخدم لتحديد حضور الطلاب. إذا وضع الطالب بطاقته أمام قارئ بطاقة RFID ، فسيتم قراءة هذه البيانات والتحقق منها عن طريق مقارنتها بالبيانات المخزنة مسبقًا للميكروكونترولر 8051. بناءً على التحقق من مطابقة البيانات ، فإنه يعرض رسالة على شاشة LCD. شاشات LCD موصولة بوحدة تحكم دقيقة تُستخدم لعرض رسالة تأكيد ، سواء كان الطالب حاضرًا أم غائبًا.
إذا كانت معلومات حضور الطالب مطلوبة ، فيمكن عندئذٍ استرداد معلومات الحضور الخاصة بالطالب عن طريق الضغط على زر الحالة المرتبط بوحدة التحكم الدقيقة. وبالتالي ، فإن هذا النظام يوفر الكثير من الوقت حيث يتم تخزين البيانات في قاعدة البيانات. من خلال ربط نظام GSM بهذا المشروع ، يمكن استخدامه لإرسال تنبيهات SMS إلى أولياء أمور الطلاب فيما يتعلق بالحضور.
تطبيق واجهة LCD مع مخطط كتلة متحكم دقيق بواسطة Edgefxkits.com
للحصول على مساعدة فنية بخصوص مشاريع الإلكترونيات التي تم تصميمها باستخدام أجهزة واجهة مثل OLED وشاشات الكريستال السائل المخصصة وذاكرة فلاش و RTC ومحرك مؤازر وشاشات تعمل باللمس وما إلى ذلك ، يرجى زيارة www.edgefxkits.com أو يمكنك التواصل معنا من خلال نشر تعليقاتك في قسم التعليقات أدناه .
