لمعرفة المزيد عن خصائص هذا المتحكم ارجع الي الداتا شيت الخاصه به

وتوزيع الاطراف كما في الداتا شيت يظهر في الصورة التالية

اولا نقوم بتوصيل المتحكم مع مصدر الجهد الطرف الموجب و الطرف السالب (الارضي) ولدينا اطراف مخصصة لهذه المهمة فقط لامداد المتحكم الدقيق بالطاقة اللازمة لكي يعمل وهي الاطراف رقم 32311112  هذه الاطراف مخصصة لتوصيل المتحكم مع مصدر الجهد 2 مخصصة لتوصيله مع ال 5 فولت و2 مخصصه لتوصيله مع الطرف السالب (الارضي) الاطراف المخصصه لتوصيلها مع ال 5 فولت هي 3211 والاطراف المخصصة للتوصيل مع الارضي هي 1231  يمكن توصيل طرف واحد فقط لل 5 فولت وكذلك للارضي

اذاً اول توصيلة اساسية لكي يعمل المتحكم الدقيق هي مصدر الطاقة وعرفنا اين نوصله

ثانيا لدينا الطرف رقم 1 في المتحكم الدقيق الذي  يُسمي MCLR  وهي ايضاً توصيلة ضرورية لن يعمل المتحكم من دونها ويتم توصيل هذا الطرف (رقم 1) مع مقاومة 10k اوم ومن ثم توصيل المقاومة مع مصدر الجهد 5فولت

مهمة هذا الطرف انه عندما نريد ان نعيد تشغيل المتحكم الدقيق (reset) نجعل الدخل علي هذا الطرف 0 فولت فيقوم باعادة تشغيل المتحكم الدقيق مثل (restar) في الحاسوب ولنتمكن من استخدام هذه الخاصية نقوم بتوصيل مفتاح عندما نضغط عليه يجعل الجهد علي هذا الطرف 0 فولت فيتم اعادة تشغيل المتحكم وطريقة توصيل هذا الطرف مع المقاومه والمفتاح و مصدر الجهد كما في الصورة التالية

يجب ان يكون المفتاح من النوع الضاغط push button وفي الحالة الطبيعية يمر الجهد عبر المقاومة الي الطرف رقم 1 في المتحكم الدقيق ولا يمر عبر المفتاح لان المفتاح مفتوح اما عند الضغط علي المفتاح فسوف يختار التيار الطريق الاقل مقاومة وهو ان يمر عبر المقاومة ثم عبر المفتاح إلي الارضي وبذلك يكون الجهد علي الطرف رقم 1 في المتحكم 0 فولت فيقوم المتحكم باعادة تشغيل نفسه و اذا استمر الضغط علي المفتاح فسوف يقوم المتحكم باعادة تشغيل نفسه بصورة دورية ولن نتمكن من رؤيته وهو يعمل

اما الان فمع التوصيلة الثالثة الضرورية لكي يعمل المتحكم وهي الكرستالة او المذبذب
ما هي الكرستالة وما هي اهميتها ؟؟
الكرستالة هي عنصر الكتروني يقوم باعطائنا نبضات او ذبذبات بتردد معين وهذه الذبذبات ضرورية لتنظيم العمل في المتحكم الدقيق فالمتحكم يقوم بربط كل العمليات بهذه النبضات كل عملية او معالجة تتم داخل المتحكم تتم وفقاً لهذه الذبذبات القادمة من الكرستالة
لنفهم عمل الكرستالة وضرورتها بصورة جيدة دعني اضرب لك هذا المثال

كلنا يعرف العروض العسكرية هنالك عروض عسكرية يتحرك فيها الجنود علي إيقاع من الموسيقي او ضرب الطبول المهم انهم يتحركون وفقاً لهذا الإيقاع فاذا تسارع هذا الايقاع تتسارع خطاهم معه واذا انخفض هذا الايقاع تنخفض حركتهم معه واذا توقف هذا الايقاع يتوقفون تخيل معي من غير هذا الايقاع هل يمكن للجنود ان يسيرو بنفس الايقاع جميعاً و يسرعون في نفس الوقت و يبطئون في نفس الوقت بالتاكيد لا يستطيعون لانه ليس لديهم ضابط للايقاع وكل فرد منهم سوف يسرع ويبطئ حسب تقديره

بالضبط هذا ما يحدث مع الكرستالة والمتحكم فالكرستالة او المذبذب هي ضابط إيقاع المتحكم يتم تنفيذ التعليمات وتمرير البيانات وفقاً لايقاعها فاذا انخفض إيقاعها تنخفض سرعة كل العمليات داخل المتحكم واذا تسارع ايقاعها تتسارع كل العمليات داخل المتحكم واذا توقف ايقاعها سوف تتوقف كافة العمليات داخل المتحكم فاذاً نبضات المذبذب هي كنبضات القلب بالنسبه للمتحكم
وشكل هذه الكرستالة كما في الصورة التالية

شكل الكرستالة كما في الصورة وهي عديمة القطبية اي يمكن توصيلها باي اتجاه
وتُصنف علي حسب ترددها ونحن سوف نستخدم كرستالة بتردد 4MHz ويتم توصيلها مع المتحكم عبر طرفين مخصصين لها فقط وهما الطرفان 1314 OSC1 OSC2 ويتم توصيلها مع المتحكم كما بالصورة التالية

هذه هي الطريقة التي يتم بها توصيل الكرستالة مع المتحكم وكما نلاحظ من الصورة انه قمنا بتوصيل مكثفين مع الكرستالة وذلك للقضاء علي التشويش وان تكون النبضات مستقرة  المكثفان ايضا عديما القطبية يمكن توصيلهما باي طريقة لان قيمتهما بالبيكو فاراد واي مكثف قيمته اقل من 1 مايكرو فاراد يكون عديم القطبية
عند التوصيل يجب مراعاة ان تكون الكرستالة قريبة جداً من اطراف المتحكم بقدر الإمكان

اذاً لقد وصلنا إلي مرحلة متقدمة من مشروعنا وقمنا بتوصيل كل التوصيلات الضرورية التي نحتاج لها لكي يعمل المتحكم الان دعونا ننتقل لمرحلة اخري ونتعرف علي اجهزة الاخراج الان المتحكم استلم الاشارة من الحساس وقام بالمعالجات اللازمة فنتائج هذه المعالجة سوف تظهر كخرج في اجهزة معينة وفي حالتنا هذه هي المروحة والجرس للانذار والشاشة

اذاً فلنبدأ بالجرس او ما يسمي buzzer

هو مكون الكتروني يصدر صوتاً عند تسليط جهد مناسب علي طرفيه وهو انواع متعددة منها الذي يعمل ب 5 فولت واكثر وهذا النوع عند تسليط جهد عليه يُصدر صوتا وعند ازالة الجهد يتوقف الصوت وهنالك نوع اخر منه يعمل عن طريق الترددات عندما نعطيه جهد بتردد معين يصدر صوت معين ويختلف الصوت باختلاف التردد وهذا النوع يمكن الاستفادة منه في اصدار النغمات او اصدار اصوات محددة نرغب بها

سوف نستخدم في مشروعنا نوع يعمل علي جهد 5 فولت فقط ولذلك يمكننا ان نوصله مع المتحكم دون الحاجة الي وسيط بينهم 

اي جهاز يعمل بجهد اقل من 5 فولت ويسحب تيار اقل من 25 ملي امبير يمكننا ان نوصله مع المتحكم دون الحاجة إلي وسيط بينهم ولكن اذا كان الجهاز او العنصر يعمل بجهد اعلي من 5 فولت او يسحب تيار اكبر من 25 ملي امبير فلا يمكننا ان نوصله بالمتحكم مباشر وفي هذه الحالة سوف نستخدم بما يعرف بدوائر الربط  وسوف نتعرف عليها في المرحلة القادمة

الجرس الذي سوف نستخدمه لديه طرفان طرف موجب وطرف سالب يمكن التمييز بينهم بالالوان فالموجب عادة يكون باللون الاحمر والسالب يكون باللون الاسود نوصل الطرف الموجب مع المتحكم الدقيق ونوصل الطرف السالب مع الارضي

تاكد من ان الجرس يعمل بجهد قدره 5 فولت وليس اكثر من ذلك

وشكل هذا الجرس كما في الصورة التالية

ويتم توصيله مع المتحكم بالصورة التالية

اذاً الان تعرفنا علي الجرس وطريقة توصيله وهو الذي سوف يقوم المتحكم بتشغيله عندما تصل درجة الحرارة إلي حد معين وذلك عن طريق تسليط جهد قدره 5 فولت علي طرف الجرس الموجب

الان دعونا ننتقل الي مرحلة اخري

هل تعلم ان نظامنا هذا نستطيع ان نوصله مع اي مكيف لكي يقوم بتشغيله عند درجة حرارة معينة ثم يقوم بفصله عند درجة حرارة معينة
لكن لدينا مشكلة ان المتحكم لا يستطيع ان يؤمن لنا الجهد والتيار المناسبين لتشغيل هذا المكيف او اي جهاز يعمل باكثر من 5 فولت واكثر من 25 ملي امبير

لحل هذه المشكلة نستخدم ما يسمي بدوائر الربط وهي دوائر تمكننا من ربط انظمة ذات جهد وتيار منخفضين مع انظمة اخري ذات جهد وتيار عالي دون ان يؤثر اي من النظامين علي الاخر وتوجد دوائر وعناصر الكترونية عديدة يمكن ان تقوم بهذا الدور لكن في حالتنا هذه وقع الاختيار علي المرحل او الريلي (relay) اذاً ما هو الريلي

المرحل او الريلي عباره عن عنصر الكتروني يكون له اربعة اطراف او اكثر مكوناته الداخلية  يتكون من ملف و عمود معدني متحرك في حالة الاربعة اطراف يكون طرفان متصلان بالملف والطرفان الاخران يتم توصيل الجهاز الاخر بهما ونظرية عمله هي انه عندما يمر جهد من خلال الملف الداخلي للمرحل يتكون حول هذا الملف مجال مغنطيسي يقوم هذا المجال المغنطيسي بجذب العمود المعدني فيقوم باغلاق الدائرة وهذا النوع يسمي normal open اي انه في الحاله الطبيعيه عندما لا يمر جهد من خلال الملف يكون غير موصل وعندما يمر جهد من خلال الملف يقوم بالتوصيل وهنالك نوع اخر يسمي normal closed وهذا النوع يكون في الحالة الطبيعية موصل وعندما يمر جهد خلال الملف يقوم بالفصل
سوف نقوم بالعمل علي النوع الاول normal open

توجد انواع متعددة من المرحلات تختلف علي حسب جهد الملف وعلي حسب جهد الجهاز الذي يستطيع تشغيله  وتياره

جهد الملف يختلف من مرحل إلي اخر قد يبدأ جهد الملف من 5 فولت فاكثر
نحن سوف نقوم باستخدام مرحل جهد ملفه 5 فولت
لمعرفة المزيد عن المرحل قم بالبحث عنه فهو من العناصر الضرورية جداً في مشاريع كثيرة
في هذا الرابط يوجد عرض فلاشي يوضح طريقة عمل المرحل بصورة جميلة و واضحة

http://www.qariya.com/electronics/relay.htm

ولكن لربط المرحل مع المتحكم نحتاج الي ان نربط ترانزستور بينهما يعمل كمفتاح فعندما يقوم المتحكم باخراج 5 فولت علي قاعدة الترانزستور يدخل الترانزستور إلي منطقة التشغيل فيعمل كمفتاح مفتوح on فيسمح بمرور التيار من خلاله ونقوم بتوصيل مقاومة قيمتها  4.5k اوم بين الترانزستور والمتحكم لحماية الترانزستور
الترانزستور الذي سوف نستخدمه هو 2N2222 وهو من النوع NPN

ويتم ربط المرحل مع الترانزستور مع المتحكم كما في المخطط التالي

 

كما يتضح من الصورة انه عندما يقوم المتحكم باخراج جهد 5 فولت علي الطرف رقم 35 يمر هذا الجهد عبر قاعدة الترانزستور مما يجعل الترانزستور يعمل كمفتاح مفتوح on ولذلك سوف يسمح بمرور التيار من خلال طرفيه الكولكتر (الجامع) والاميتر (الباعث) الكولكتر موصول مع احد اطراف ملف المرحل وطرف الملف الاخر موصول مع مصدر جهد 5 فولت والاميتر موصول مع الارضي فعندما يسمح الترانزستور بمرور التيار بين الكولكتر والاميتر فانه يقوم باكمال الدائرة ويسمح بمرور الجهد القادم من المصدر 5 فولت عبر ملف المرحل ثم عبر الترانزستور إلي الارضي وطالما ان المتحكم يخرج 5 فولت علي قاعدة الترانزستور يعمل الترانزستور  كمفتاح مفتوح ويقوم بتوصيل الجهد عبر ملف المرحل وهذا الجهد سوف يكون مجال مغنطيسي حول الملف فيقوم هذا المجال المغنطيسي بسحب الجزء المعدني المتحرك من المرحل فيقوم بغلق الدائرة كما موضح في الرسم باللون الاحمر داخل المرحل فيسمح بمرور الجهد الخاص بتشغيل الجهاز الموصول مع المرحل فيمر الجهد من مصدر الجهد الخاص بهذا الجهاز عبر الجهاز نفسه إلي مدخل المرحل ثم عبر المرحل الي الطرف الاخر الموصول مع ارضي المصدر الخاص بتشغيل الجهاز

عند تشغيل المرحل وفصله ونتيجة للمجال المغنطيسي وارتداد الجزء المعدني المتحرك اثناء عملية التوصيل والفصل يتكون تيار عكسي قد يؤدي إلي تلف الريلي او الترانزستور الموصول معه وللتخلص من هذا التيار العكسي نقوم بتوصيل دايود علي التوازي مع ملف الريلي لتصبح الصورة السابقة كالتالي

ارجو ان يكون قد اتضح الامر

ملاحظة
عند توصيل جهاز او مروحة صغيرة او اياً كان مع المرحل من الافضل ان يكون لهذا الجهاز مصدر جهد منفصل عن مصدر الجهد الخاص بالمتحكم

فاصل و نواصل  🙂
الان وصلنا إلي مرحلة جيده في مشروعنا  فلا تذهبو بعيداً فسوف نواصل