كيفية استخدام شاشة LCD Arduino؟

قائمة

المحتوى ●

●

●

LCD ●

>>

●

>>

●

تطبيقات Arduino مع شاشات LCD

●

●

مختلفة ●

●

displays ●

●

●

>>

>>

>>

>>

>>

● مقدمة الاقتباسات

تعد شاشات LCD مكونا أساسيا في العديد من المشاريع الإلكترونية ، حيث توفر واجهة سهلة الاستخدام لعرض البيانات. عند دمجها مع Arduino ، يمكن لهذه الشاشات أن تخدم وظائف مختلفة ، من إخراج النص البسيط إلى شاشات العرض الرسومية المعقدة. سيرشدك هذا الدليل خلال خطوات الاستخدام الفعال لشاشة LCD مع Arduino ، مع التركيز بشكل خاص على طراز LCD الشهير مقاس 16 × 2.

المكونات المطلوبة

للبدء ، ستحتاج إلى المكونات التالية:

- لوحة اردوينو (على سبيل المثال ، Arduino Uno)

- شاشة LCD مقاس 16 × 2

- اللوح -

أسلاك العبور

- مقياس الجهد (10 كيلو أوم)

- المقاوم 220Ω (للإضاءة الخلفية)

- كابل USB (لبرمجة Arduino)

فهم شاشة LCD

يمكن لشاشة LCD مقاس 16 × 2 عرض 16 حرفا لكل سطر ولها سطرين. يعمل باستخدام واجهة متوازية ، مما يعني استخدام دبابيس متعددة للتواصل مع Arduino. تكوين الدبوس النموذجي لشاشة LCD مقاس 16 × 2 هو كما يلي:

توصيل شاشات الكريستال السائل إلى Arduino

تعليمات الأسلاك خطوة بخطوة

1. توصيل الطاقة: قم بتوصيل السن 1 من شاشة LCD ب GND ودبوس 2 إلى + 5 فولت من Arduino.

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

3. دبابيس التحكم:

- قم بتوصيل الدبوس 4 (RS) بالدبوس الرقمي 12 على Arduino.

- قم بتوصيل الدبوس 5 (R / W) ب GND.

- قم بتوصيل الدبوس 6 (E) بالدبوس الرقمي 11 على Arduino.

4. دبابيس البيانات:

- قم بتوصيل المسامير D4-D7 لشاشة LCD بالدبابيس الرقمية 5 و 4 و 3 و 2 على Arduino على التوالي.

5. الإضاءة الخلفية:

- قم بتوصيل الدبوس 15 (LED +) من خلال مقاوم 220Ω ب + 5 فولت.

- قم بتوصيل الدبوس 16 (LED-) ب GND.

برمجة Arduino

للتحكم في شاشة LCD ، ستستخدم مكتبة "LiquidCrystal" التي تأتي مثبتة مسبقا مع Arduino IDE. إليك كيفية إعداد التعليمات البرمجية الخاصة بك:

تعليمات التعليمات البرمجية خطوة بخطوة

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

2. تهيئة المكتبة: قم بإنشاء مثيل "LiquidCrystal" باستخدام دبابيسك المحددة.

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

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

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

استكشاف المشكلات الشائعة وإصلاحها

إذا كانت الشاشة لا تعمل كما هو متوقع، فضع في اعتبارك نصائح استكشاف الأخطاء وإصلاحها التالية:

- تأكد من أن جميع التوصيلات آمنة وسلكية بشكل صحيح.

- اضبط مقياس الجهد للتباين؛ في بعض الأحيان تظهر شاشات العرض فارغة إذا كان التباين منخفضا جدا.

- تحقق من أنك تستخدم الدبابيس الصحيحة في التعليمات البرمجية الخاصة بك المقابلة لإعداد الأسلاك.

- إذا رأيت الكتل فقط على أحد الخطين أو كليهما، فقد يشير ذلك إلى وجود مشكلة في التهيئة أو الأسلاك.

الميزات المتقدمة لشاشات LCD

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

تمرير النص

إذا كان لديك نص أطول مما يناسب سطر واحد ، فيمكنك تنفيذ وظيفة نص التمرير. يمكن القيام بذلك عن طريق تحويل الأحرف إلى اليسار أو اليمين عبر الشاشة.

أحرف مخصصة

يمكنك إنشاء أحرف مخصصة عن طريق تحديد أنماط البكسل الخاصة بها في الذاكرة. تسمح هذه الميزة بعروض أكثر تخصيصا، مثل الرموز أو الرموز الفريدة ذات الصلة بمشروعك.

التحكم في 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 برمجيا بناء على ظروف معينة في مشروعك.

تطبيقات Arduino مع شاشات LCD

تحتوي شاشات

LCD على مجموعة واسعة من التطبيقات عند إقرانها ب Arduino:

- موازين الحرارة الرقمية: عرض قراءات درجة الحرارة في الوقت الفعلي.

- الآلات الحاسبة: إظهار الحسابات والنتائج ديناميكيا.

- مؤشرات الحالة: تقديم ملاحظات لأجهزة الاستشعار أو الوحدات المختلفة المستخدمة.

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

نصائح إضافية لتحسين مشروعك

لتحسين تجربتك بشكل أكبر باستخدام شاشة LCD جنبا إلى جنب مع Arduino ، ضع في اعتبارك استكشاف هذه النصائح الإضافية:

تجربة مكتبات مختلفة

بينما يتم استخدام "LiquidCrystal" على نطاق واسع لعروض الشخصيات القياسية ، هناك مكتبات أخرى متاحة تلبي احتياجات شاشات العرض الرسومية على وجه التحديد أو تلك التي تدعم الميزات المتقدمة مثل إدخال اللمس أو الرسوم المتحركة. يمكن أن توفر المكتبات مثل "Adafruit_GFX" أو "U8g2" مزيدا من الوظائف إذا كنت تعمل مع شاشات العرض الرسومية.

دمج أجهزة الاستشعار

يمكن أن يوفر دمج المستشعرات في مشروعك 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 ، مما يعزز التفاعل والوظائف.

استخدام شاشات متعددة

إذا كان مشروعك يتطلب عرض معلومات أكثر مما تسمح به شاشة واحدة، ففكر في استخدام شاشات متعددة متصلة عبر I2C أو بروتوكولات الاتصال الأخرى. يمكنك هذا الإعداد من إدارة العديد من الشاشات من متحكم دقيق واحد مع الحفاظ على الحد الأدنى من الأسلاك.

تقنيات إدارة الطاقة

عند العمل مع المشاريع التي تعمل بالبطاريات ، ضع في اعتبارك تنفيذ تقنيات إدارة الطاقة مثل إيقاف تشغيل الإضاءة الخلفية عند عدم الحاجة إليها أو استخدام أوضاع السكون لكل من المتحكم الدقيق والشاشة في وضع الخمول.

من خلال تطبيق هذه التحسينات والاقتراحات ، لن تقوم فقط بتحسين مشاريعك الحالية ولكن ستكتسب أيضا خبرة قيمة ستفيد المساعي المستقبلية التي تنطوي على تقنيات Arduino والعرض!

في الختام

يتيح استخدام شاشة LCD مع Arduino العديد من الاحتمالات لعرض المعلومات في مشاريعك. باتباع هذا الدليل ، يجب أن تكون قادرا على إعداد وبرمجة شاشة LCD أساسية بشكل فعال. جرب رسائل وتخطيطات مختلفة عندما تصبح أكثر راحة في استخدام هذه التقنية.

الأسئلة المتداولة

1. كيف أقوم بتوصيل شاشة I2C LCD بجهاز Arduino الخاص بي؟

لتوصيل شاشة I2C LCD ، تحتاج عادة إلى أربعة اتصالات فقط: VCC إلى + 5V ، و GND إلى GND ، و SDA إلى A4 (في معظم Arduinos) ، و SCL إلى A5. استخدم مكتبة مناسبة مثل "Wire" مع "LiquidCrystal_I2C".

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

يستخدم مقياس الجهد لضبط تباين الشاشة بحيث يمكن رؤية الأحرف بوضوح.

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

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

4. ماذا أفعل إذا كانت شاشتي تعرض شاشات فارغة فقط؟

تحقق من صحة جميع التوصيلات وتأكد من توفير الطاقة بشكل صحيح. قد يساعد أيضا ضبط التباين عبر مقياس الجهد.

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

يمكنك إنشاء أحرف مخصصة باستخدام وظيفة "lcd.createChar()" متبوعة بطريقة "lcd.write()" لعرضها على شاشتك.

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

الاستشهادات

[1] https://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/lcd-tutorial/

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

[3] https://www.youtube.com/watch?v=BSdPGeWcXMs

[4] https://www.instructables.com/Arduino-Touch-Screen-TFT-LCD-Tutorial-First-Review/

[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-interactive-arduino-projects-using-pushbutton-and-lcd

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

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