في هذا الدليل، سنتعلم كيفية التحكم في مضخة ماء تعمل بجهد 5 فولت باستخدام وحدة الميكروكنترولر ESP32 ومحرك L293D. هذا المشروع هو مقدمة رائعة لاستخدام محركات كهربائية مع وحدات الميكروكنترولر، مما يتيح لك التحكم في الأجهزة التي تتطلب تيارًا أكبر مما يمكن لوحدة الميكروكنترولر توفيره مباشرة. بنهاية هذا الدليل، سيكون لديك مضخة ماء تعمل يمكن تنشيطها وإيقافها برمجيًا.
ESP32 هو متحكم دقيق قوي يأتي مع إمكانيات واي فاي وبلوتوث مدمجة، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات إنترنت الأشياء. يتم استخدام سائق المحرك L293D للتحكم في مضخة المياه من خلال إدارة التيار العالي المطلوب لتشغيل المحرك. يسمح لنا هذا الإعداد بتشغيل المضخة وإيقافها مع ضمان بقاء ESP32 آمنًا من سحب التيار المفرط.
شرح الأجهزة
في هذا المشروع، نستخدم المتحكم الدقيق ESP32، المعروف بتنوعه وخيارات الاتصال التي يوفرها. يمكن أن يعمل مثل Arduino مع تقديم ميزات إضافية مثل الواي فاي والبلوتوث. يعمل محرك L293D كواجهة بين ESP32 ومضخة المياه، مما يسمح بالتحكم في تشغيل المضخة دون تحميل المتحكم الدقيق فوق طاقته.
يتميز L293D بوجود جسرين H، مما يتيح له التحكم في اتجاه وسرعة الموتور. يمكن أن يدفع كل جسر H الموتور في أي اتجاه، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب التحكم في الموتور. في هذه الحالة، سنحتاج فقط إلى تمكين المضخة للعمل في اتجاه واحد.
تفاصيل ورقة البيانات
صانع
تكساس إنسترومنتس
رقم الجزء
L293D
جهد المنطق/إدخال/إخراج
٤.٥ - ٣٦ فولت
جهد الإمداد
٤.٥ - ٣٦ فولت
التيار الخارجى (لكل قناة)
600 مللي أمبير
التيار الذروي (لكل قناة)
1.2 أ
توجيه تردد PWM
1 كيلوهرتز - 10 كيلوهرتز
عتبات منطق الإدخال
2 فولت (عالي), 0.8 فولت (منخفض)
خفض الجهد / RDS(on)/ تشبع
1.5 فولت (أقصى)
الحدود الحرارية
+150 °م (أقصى)
حزمة
DIP-16
ملاحظات / متغيرات
يتضمن ثنائيات مدمجة لحماية الحمل الحثي
تأكد من التشتت المناسب للحرارة لضمان التشغيل المستمر.
استخدم مكثفات الفصل لتوفير طاقة مستقرة.
كن حذراً من جهد المدخل لتجنب التلف.
نفذ تعديل عرض النبضة (PWM) للتحكم في السرعة إذا لزم الأمر.
تحقق من الأسلاك لتجنب حدوث تماس، خاصة مع الأحمال الحثية.
تعليمات التوصيل
ESP32-16-motor-pump_wiring
لتوصيل ESP32 وموصل المحرك L293D مع مضخة الماء، اتبع هذه الخطوات بعناية. أولاً، قم بتوصيل مصدر الطاقة بـ L293D. قم بتوصيل الدبوس 1 (دبوس التمكين للمحرك A) والدبوس 8 (Vcc2) بمصدر الفولتية الموجبة (5 فولت). قم بتوصيل الدبوس 4 (الأرضي) بأرض الدائرة الخاصة بك.
بعد ذلك، قم بتوصيل ESP32 بـ L293D. ربط دبوس GPIO 13 من ESP32 بالدبوس 2 (الإدخال 1) على L293D، ودبوس GPIO 14 بالدبوس 7 (الإدخال 2). أخيرًا، قم بتوصيل مضخة المياه بالدبوس 3 (الإخراج 1) والدبوس 6 (الإخراج 2) من L293D. تأكد من ربط جميع اتصالات الأرض معًا لضمان التشغيل السليم. إذا اتبعت هذه التعليمات، ينبغي أن تكون الأسلاك بسيطة وعملية.
أمثلة الشيفرة وإرشادات الاستخدام
في الكود، نحدد اتصالات الدبابيس للتحكم في المحرك. المعرفاتmotor1Aوmotor2Aتت correspond إلى دبابيس GPIO 13 و 14 على ESP32، على التوالي. ستتحكم هذه الدبابيس في مضخة الماء من خلال السائق L293D.
فيsetup()تقوم الدالة بتهيئة دبابيس التحكم في المحرك كمدخلات. هذا يضمن أنه يمكننا إرسال إشارات إلى برنامج التشغيل L293D للتحكم في المضخة.loop()وظيفة ثم تتحكم في تشغيل المضخة.
void loop() {
digitalWrite(motor1A, HIGH);
digitalWrite(motor2A, LOW);
delay(5);
digitalWrite(motor1A, LOW);
digitalWrite(motor2A, LOW);
delay(2000); // wait for a second
}
في الـloop()دالة، نحن نحددmotor1Aإلى عالٍ وmotor2Aمنخفض جدًا لبدء المضخة. بعد تأخير قصير، نتوقف عن تشغيل المضخة عن طريق ضبط كل من الدبوسين على الوضع المنخفض. تتكرر هذه الدورة indefinitely، مما يسمح للمضخة بالعمل لفترة قصيرة ثم التوقف.
عرض / ماذا تتوقع
بمجرد أن تكمل التوصيلات وتحميل الكود، يجب أن ترى مضخة الماء تعمل وتوقف في دورة. ستعمل المضخة لفترة قصيرة، ثم تتوقف، مما يخلق نمط تشغيل وإيقاف. تأكد من أن مزود الطاقة لديك كافٍ لاحتياجات المضخة لتجنب أي مشاكل (في الفيديو عند 09:30).