الهندسة الكهربائية والإلكترونية
تطوير مشاريع إلكترونية رقمية تستخدم الأردينو وراببيري بي
Table of Contents
وقد أصبح تطوير مشاريع الكترونية رقمية متاحاً بصورة متزايدة بفضل البرامج الشعبية مثل أردوينو وراببيري بي. وهذه الأدوات تمكن الطلاب والهوائيين من إنشاء مشاريع مبتكرة، من أجهزة الاستشعار البسيطة إلى نظم التشغيل الآلي المعقدة.
مقدمة إلى أردوينو وراببيري بي
إن آردوينو هو منصة مفتوحة المصدر للمراقبين الجزئيين مصممة للبرمجة السهلة للمعدات، وهو مثالي لمراقبة أجهزة الاستشعار والأجهزة المتفجرة المرتجلة والمحركات وغيرها من المكونات الالكترونية، ومن ناحية أخرى، فإن راببيري بي، حاسوب صغير وحيد الوصل قادر على تشغيل نظام تشغيلي كامل، مما يجعله ملائما لمشاريع أكثر تعقيدا تتطلب القدرة على التجهيز.
أهم صور الأردينو وراببيري بي
- Arduino:]بسيط بيئة البرمجة، والسيطرة في الوقت الحقيقي، وانخفاض استهلاك الطاقة.
- Raspberry Pi:] Linux-based OS, internet connectivity, multimedia capabilities.
تطوير المشاريع مع أردينو
إن الأردينو ممتاز للمشاريع التي تنطوي على مراقبة المعدات، وتشمل التطبيقات المشتركة ما يلي:
- نظم الإضاءة الآلية
- محطات الطقس
- الروبوتات
- نظم الأمن الداخلي
في البداية، تحتاج إلى مجلس أردوينو، أجهزة استشعار، مُحاضرين، وبرمجيات آردوينو آي دي، ويتم البرمجة باستخدام لغة مبسطة من C/C++، مما يجعلها متاحة للمبتدئين.
:: وضع مشاريع مع شركة رزبيري بي
ويناسب راببيري بي المشاريع التي تتطلب مزيدا من القدرة على المعالجة أو الربط الشبكي بالشبكة الداخلية، وتشمل الاستخدامات النموذجية ما يلي:
- خواديم وسائط الإعلام
- استضافة الشبكة
- بوابة اليوت
- برامج البرمجة التعليمية
ويمكن للمطورين استخدام لغات مثل بايتون أو جافا أو سي ++ على متن سفينة فراسببيري بي. كما يدعمون مختلف نظم التشغيل، حيث يكون رزبيان هو الأكثر شعبية.
إدماج أردوينو وراببيري بي
ويتيح الجمع بين أردوينو وراببيري بي مشاريع قوية ومرنة، فعلى سبيل المثال، يمكن للراديو أن يتعامل مع جمع بيانات الاستشعار في الوقت الحقيقي، بينما يقوم رانبري باي بعمليات وعرض البيانات أو الاتصال بالشبكة الداخلية للرصد عن بعد.
ويمكن تحقيق الاتصال بين الجهازين عن طريق بروتوكولات متسلسلة أو بروتوكولات من طراز I2C أو من بروتوكولات برنامج سبي، ويوسع هذا التكامل إمكانيات التشغيل الآلي المعقد، والآليات، ومشاريع التوحيد القياسي.
خاتمة
إن الأردوينو وراببيري بي منابر متعددة الأطراف تمكن المتعلمين والمطورين من إنشاء مجموعة واسعة من مشاريع الإلكترونيات الرقمية، وبفهم سماتهم الفريدة وكيفية دمجها، يمكن للمستعملين أن يبتكروا ويحلوا مشاكل العالم الحقيقي بفعالية.