كيفية استخدام شاشة LCD Arduino؟

قائمة المحتوى

● مقدمة

● المكونات اللازمة

● فهم شاشة LCD

● توصيل شاشة LCD إلى Arduino

>> تعليمات الأسلاك خطوة بخطوة

● برمجة Arduino

>> تعليمات التعليمات البرمجية خطوة بخطوة

● استكشاف الأخطاء وإصلاحها القضايا المشتركة

● الميزات المتقدمة لشاشات LCD

>> نص التمرير

>> أحرف مخصصة

>> السيطرة على الإضاءة الخلفية

● تطبيقات Arduino مع LCDs

● نصائح إضافية لتعزيز مشروعك

● تجربة مكتبات مختلفة

● دمج أجهزة الاستشعار

● باستخدام شاشات متعددة

● تقنيات إدارة الطاقة

>>

● خاتمة

● الأسئلة المتداولة

>> 1. كيف يمكنني توصيل شاشة I2C LCD بـ Arduino الخاص بي؟

>> 2. ما هو الغرض من مقياس الجهد في هذا الإعداد؟

>> 3. هل يمكنني استخدام أنواع أخرى من شاشات LCD مع Arduino؟

>> 4. ماذا أفعل إذا عرضت شاشات شاشات فارغة فقط؟

>> 5. كيف يمكنني إنشاء أحرف مخصصة على شاشة LCD الخاصة بي؟

● الاستشهادات

مقدمة

تعد شاشات LCD مكونًا أساسيًا في العديد من المشاريع الإلكترونية ، مما يوفر واجهة سهلة الاستخدام لعرض البيانات. عند دمجها مع Arduino ، يمكن لهذه الشاشات أن تخدم وظائف مختلفة ، من إخراج النص البسيط إلى شاشات رسومية معقدة. سوف يسير هذا الدليل عبر الخطوات لاستخدام شاشة LCD بفعالية مع Arduino ، مع التركيز على وجه التحديد على نموذج LCD 16 × 2 الشهير.

المكونات اللازمة

للبدء ، ستحتاج إلى المكونات التالية:

- لوحة Arduino (على سبيل المثال ، Arduino Uno)

- عرض 16x2 LCD

- لوح

- الأسلاك الطائر

- مقياس الجهد (10KΩ)

- 220Ω المقاوم (للإضاءة الخلفية)

- كابل USB (لبرمجة Arduino)

فهم شاشة LCD

يمكن لـ 16x2 LCD عرض 16 حرفًا لكل سطر وله سطرين. تعمل باستخدام واجهة متوازية ، مما يعني استخدام دبابيس متعددة للتواصل مع Arduino. التكوين النموذجي للدبوس لشاشة LCD 16x2 كما يلي:

توصيل شاشة LCD إلى Arduino

تعليمات الأسلاك خطوة بخطوة

1. قم بتوصيل الطاقة: قم بتوصيل دبوس 1 من شاشة LCD إلى GND و PIN 2 إلى +5V من Arduino.

2. التحكم في التباين: قم بتوصيل الدبوس 3 من شاشة LCD إلى الدبوس الأوسط لمقياس الجهد. قم بتوصيل جانب واحد من مقياس الجهد بـ +5V والجانب الآخر إلى GND.

3. دبابيس التحكم:

- قم بتوصيل دبوس 4 (RS) إلى دبوس رقمي 12 على Arduino.

- توصيل دبوس 5 (ص/ث) إلى GND.

- قم بتوصيل دبوس 6 (هـ) بالدبوس الرقمي 11 على Arduino.

4. دبابيس البيانات:

- قم بتوصيل دبابيس D4-D7 من شاشة LCD بدبابيس رقمية 5 و 4 و 3 و 2 على Arduino على التوالي.

5. الإضاءة الخلفية:

- توصيل دبوس 15 (LED +) من خلال مقاوم 220Ω إلى +5V.

- توصيل دبوس 16 (LED-) إلى GND.

برمجة Arduino

للتحكم في شاشة LCD ، سوف تستخدم مكتبة 'LiquidCrystal` التي تأتي مثبتة مسبقًا مع Arduino IDE. إليك كيفية إعداد الكود الخاص بك:

تعليمات التعليمات البرمجية خطوة بخطوة

1. قم بتضمين المكتبة: الخطوة الأولى تشمل مكتبة LiquidCrystal في مشروعك.

2. تهيئة المكتبة: قم بإنشاء مثيل 'LiquidCrystal' مع دبابيس محددة.

3. وظيفة الإعداد: في وظيفة الإعداد الخاصة بك ، قم بتهيئة شاشة LCD وإعداد أبعادها.

4. وظيفة الحلقة: يمكنك تحديث العرض الخاص بك في وظيفة الحلقة عن طريق طباعة الرسائل أو عرض البيانات المختلفة.

5. تحميل رمز: قم بتوصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عبر USB وقم بتحميل الكود الخاص بك باستخدام Arduino IDE.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها القضايا المشتركة

إذا لم يكن العرض الخاص بك يعمل كما هو متوقع ، ففكر في نصائح استكشاف الأخطاء وإصلاحها:

- تأكد من أن جميع الاتصالات آمنة وسلكية بشكل صحيح.

- ضبط مقياس الجهد للتباين. في بعض الأحيان تظهر العروض فارغة إذا كان التباين منخفضًا جدًا.

- تحقق من أنك تستخدم المسامير الصحيحة في الكود الخاص بك المقابل لإعداد الأسلاك الخاص بك.

- إذا رأيت كتلًا فقط على خط واحد أو كلاهما ، فقد يشير ذلك إلى مشكلة في التهيئة أو الأسلاك.

الميزات المتقدمة لشاشات LCD

بمجرد إتقان الاستخدام الأساسي ، فكر في استكشاف الميزات المتقدمة لشاشات LCD:

نص التمرير

إذا كان لديك نص أطول من ما يناسب خط واحد ، فيمكنك تنفيذ وظيفة التمرير النصية. يمكن القيام بذلك عن طريق تحويل الأحرف اليسرى أو يمينًا عبر الشاشة.

أحرف مخصصة

يمكنك إنشاء أحرف مخصصة عن طريق تحديد أنماط البكسل الخاصة بهم في الذاكرة. تتيح هذه الميزة شاشات أكبر مخصصة ، مثل الرموز أو الرموز الفريدة ذات الصلة بمشروعك.

السيطرة على الإضاءة الخلفية

تأتي العديد من شاشات LCD مع خيارات الإضاءة الخلفية التي يمكن أن تعزز الرؤية في ظروف الإضاءة المنخفضة. يمكنك التحكم في هذه الميزة بشكل برمجي بناءً على شروط معينة في مشروعك.

تطبيقات Arduino مع LCDs

LCD لها مجموعة واسعة من التطبيقات عند إقرانها مع Arduino:

- أجهزة قياس الحرارة الرقمية: عرض قراءات درجة حرارة في الوقت الفعلي.

- الآلات الحاسبة: إظهار الحسابات والنتائج ديناميكيا.

- مؤشرات الحالة: تقديم ملاحظات لمختلف المستشعرات أو الوحدات النمطية المستخدمة.

- واجهات المستخدم: قم بإنشاء واجهات تفاعلية للتحكم في الأجهزة أو الإعدادات.

نصائح إضافية لتعزيز مشروعك

لزيادة تعزيز تجربتك في استخدام شاشة LCD إلى جانب Arduino ، فكر في استكشاف هذه النصائح الإضافية:

تجربة مكتبات مختلفة

على الرغم من استخدام 'LiquidCrystal' على نطاق واسع لشاشات الأحرف القياسية ، إلا أن هناك مكتبات أخرى متوفرة تلبي احتياجات الشاشات الرسومية أو تلك التي تدعم الميزات المتقدمة مثل إدخال اللمس أو الرسوم المتحركة. يمكن للمكتبات مثل `adafruit_gfx` أو` u8g2 `توفير المزيد من الوظائف إذا كنت تعمل مع شاشات رسومية.

دمج أجهزة الاستشعار

يمكن أن يؤدي دمج المستشعرات في مشروعك إلى توفير بيانات ديناميكية للعرض على شاشة LCD. على سبيل المثال ، يتيح لك إقران مستشعر درجة الحرارة مثل DHT11 أو DHT22 إظهار قراءات درجة الحرارة في الوقت الفعلي مباشرة على شاشتك ، وتعزيز التفاعل والوظائف.

باستخدام شاشات متعددة

إذا كان مشروعك يتطلب عرض المزيد من المعلومات مما تسمح به شاشة واحدة ، ففكر في استخدام شاشات متعددة متصلة عبر I2C أو بروتوكولات الاتصال الأخرى. يتيح لك هذا الإعداد إدارة عدة شاشات من متحكم واحد مع الحفاظ على الأسلاك الحد الأدنى.

تقنيات إدارة الطاقة

عند العمل مع المشاريع التي تعمل بالطاقة البطارية ، فكر في تنفيذ تقنيات إدارة الطاقة مثل إيقاف تشغيل الإضاءة الخلفية عند عدم الحاجة إليها أو استخدام أوضاع النوم لكل من متحكم وعرضها عند الخمول.

من خلال تطبيق هذه التحسينات والاقتراحات ، لن تقوم فقط بتحسين مشاريعك الحالية ولكن أيضًا تكتسب خبرة قيمة ستفيد المساعي المستقبلية التي تنطوي على تقنيات Arduino و Display!

خاتمة

يؤدي استخدام شاشة LCD مع Arduino إلى فتح العديد من الاحتمالات لعرض المعلومات في مشاريعك. باتباع هذا الدليل ، يجب أن تكون قادرًا على إعداد وبرمجة شاشة LCD الأساسية بشكل فعال. قم بتجربة رسائل وتخطيطات مختلفة عندما تصبح أكثر راحة في استخدام هذه التكنولوجيا.

الأسئلة المتداولة

1. كيف يمكنني توصيل شاشة I2C LCD بـ Arduino الخاص بي؟

لتوصيل شاشة I2C LCD ، تحتاج عادةً إلى أربعة اتصالات: VCC إلى +5V ، GND إلى GND ، SDA إلى A4 (في معظم Arduinos) ، و SCL إلى A5. استخدم مكتبة مناسبة مثل 'Wire' جنبًا إلى جنب مع 'LiquidCrystal_i2c'.

2. ما هو الغرض من مقياس الجهد في هذا الإعداد؟

يتم استخدام مقياس الجهد لضبط تباين الشاشة بحيث يمكن رؤية الأحرف بوضوح.

3. هل يمكنني استخدام أنواع أخرى من شاشات LCD مع Arduino؟

نعم ، يمكن استخدام أنواع مختلفة من شاشات LCD مع Arduino بما في ذلك شاشات العرض الرسومية وشاشات الأحرف الأكبر ؛ فقط تأكد من أن لديك مكتبات متوافقة.

4. ماذا أفعل إذا عرضت شاشات شاشات فارغة فقط؟

تحقق من جميع اتصالات الصواب وتأكد من توفير الطاقة بشكل صحيح. قد يساعد ضبط التباين عبر مقياس الجهد أيضًا.

5. كيف يمكنني إنشاء أحرف مخصصة على شاشة LCD الخاصة بي؟

يمكنك إنشاء أحرف مخصصة باستخدام وظيفة `lcd.createchar ()` تليها طريقة `lcd.write ()` لعرضها على شاشتك.

باتباع هذه الإرشادات والإجابة على الأسئلة الشائعة ، ستكون مجهزًا جيدًا لدمج شاشة LCD في مشروع Arduino التالي!

الاستشهادات

[1]

[2] https://arduinointro.com/articles/projects/displaying-characters-using-the-i2c-liqid-crystal-display-lcd

[3] https://www.youtube.com/watch؟v=BSDPGEWCXMS

[4]

[5] https://www.youtube.com/watch؟v=Webghyjn4Qi

[6] https://www.youtube.com/watch؟v=S_-NIGO71_W

[7] https://docs.arduino.cc/learn/electronics/lcd-displays

[8] https://stevezafeiriou.com/arduino-lcd/

[9] https://www.crystalfontz.com/products/arduino-lcd-displays.php

[10] https://www.youtube.com/watch؟v=u-bsjl0atls

[11] https://www.youtube.com/watch؟v=xEboxip3t_g

[12] https://uomus.edu.iq/img/lectures21/muclecture_2024_112530725.pdf

[13] https://arduinointro.com/articles/projects/make-interaction-arduino-projects-using-pushbutton-and-lcd

[14] https://www.reshine-display.com/how-can-i-interface-a-tft-lcd-display-with-arduino.html

[15] https://forum.arduino.cc/t/simple-lcd-program/318032