مستشعر لمسي TTP224 بأربع قنوات لتشغيل أحمال AC/DC باستخدام مرحل

مستشعر لمسي TTP224 بأربع قنوات لتشغيل أحمال AC/DC باستخدام مرحل

وحدة اللمس السعوية TTP224 هي مكوّن متعدد الاستخدامات يتيح للمستخدمين التحكم في أحمال التيار المتردد (AC) والتيار المستمر (DC) — مثل الإضاءة أو المروحة أو المحرك — عبر اللمس. في هذا الدرس سنوضح كيفية توصيل TTP224 بأردوينو لتشغيل مرحّل يمكنه تشغيل أو إيقاف الإضاءة أو الأجهزة الأخرى بلمسة واحدة فقط. بنهاية هذا الدليل سيكون لديك نظام تحكم حساس للمس يعمل بكامل طاقته لأجهزتك الكهربائية. للحصول على شرح مرئي، تأكد من مشاهدة الفيديو (في الفيديو عند 00:00).

شرح الأجهزة

المكونات الرئيسية المستخدمة في هذا المشروع تشمل وحدة اللمس السعوي TTP224، لوحة أردوينو، ووحدة الترحيل (ريليه). تكتشف وحدة TTP224 اللمس عبر الاستشعار السعوي، أي أنها تسجّل اللمس عن طريق قياس التغيرات في السعة الكهربائية عندما يُوضع إصبع بالقرب من لوحاتها. تحتوي هذه الوحدة على أربعة مخارج تتوافق مع أربعة مداخل لمس مختلفة، مما يسمح لك بالتحكم في عدة أجهزة. تعمل وحدة الترحيل كمفتاح يمكنه التحكم بأحمال التيار المتردد ذات الجهد العالي بأمان. الريليه المستخدم في هذا الشرح مُفعل عند المستوى المنخفض (LOW-level)، مما يعني أنه عندما تكون الإشارة عند مدخل وحدة الريليه منخفضة، يعمل الريليه، وعندما تكون الإشارة عالية، يتوقف الريليه عن العمل. عند تنشيط الريليه، يربط الطرف المشترك بالطرف المفتوح عادةً (NO)، مما يسمح بمرور التيار إلى الجهاز المتصل. يتم التحكم بالريليه بواسطة لوحة الأردوينو، التي تقرأ مخارج TTP224 وتفعّل الريليه وفقًا لذلك.

تفاصيل ورقة البيانات

الشركة المصنعة	فيشاي
رقم القطعة	TTP224
جهد المنطق/الإدخال والإخراج	2.2 - 5.5 فولت
تيار الخرج (لكل قناة)	10 مللي أمبير (الحد الأقصى)
عتبات منطقية للمدخلات	0.3 فولت (منخفض)، 0.7 فولت (مرتفع)
حزمة	حزمة DIP ذات 16 دبوسًا
ملاحظات / متغيرات	أربع قنوات للمس

تأكد من تزويد الوحدة بالطاقة في نطاق 2.2–5.5 فولت لضمان التشغيل السليم.
راقب تيار الخرج لتجنب تجاوز 10 mA لكل قناة.
استخدم مكثفات فكّ الربط بالقرب من الوحدة لتصفية ضوضاء مزود الطاقة
اجعل الأسلاك قصيرة لتقليل التداخل وتحسين جودة الإشارة.
استخدم مقاومات سحب لأسفل على دبابيس الإدخال إذا لم تكن تستخدم الأردوينو للتحكم.

تعليمات الأسلاك

Arduino wiring for TTP224 Touch with 4 Channel relay

لبَدْء توصيل وحدة اللمس TTP224 والريليه بالأردوينو، ابدأ بتوصيل الطاقة. صِل دبوس VCC الخاص بـ TTP224 بمخرج 5V في الأردوينو، وصِل دبوس GND بالأرضي في الأردوينو. بعد ذلك، صِل دبابيس الإخراج الأربعة في TTP224 (الموسومة OUT1، OUT2، OUT3، OUT4) بالدبابيس الرقمية على الأردوينو. على سبيل المثال، صِل OUT1 إلى الدبوس 2، OUT2 إلى الدبوس 3، OUT3 إلى الدبوس 4، وOUT4 إلى الدبوس 5. بالنسبة للريليه، صِل دبوس VCC الخاص به بمخرج 5V في الأردوينو وصِل دبوس GND بالأرضي. يجب توصيل دبوس التحكم في الريليه بالدبوس 10 على الأردوينو. تأكد من توصيل أحد الأطراف المشتركة (COM) للريليه بالحمل (AC أو DC)، بينما يتصل الطرف المفتوح عادةً (NO) بمصدر الطاقة. إذا أردت أن يعمل الريليه عند اكتشاف لمسة، فستوصله بالطرف المشترك ووسيتصل الطرف NO بالحمل.

أمثلة على الكود وشرح خطوة بخطوة

يبدأ كود الأردوينو بإعداد منافذ الإخراج للريليه ومنافذ الإدخال لأجهزة استشعار اللمس. كما يقوم الكود بتهيئة الاتصال التسلسلي لأغراض تصحيح الأخطاء.

void setup() {
    Serial.begin(9600);
    pinMode(10, OUTPUT); // LED for button 1
    pinMode(11, OUTPUT); // LED for button 2
    pinMode(12, OUTPUT); // LED for button 3
    pinMode(13, OUTPUT); // LED for button 4            
    pinMode(2, INPUT); // Button 1 input pin 2  
    pinMode(3, INPUT); // Button 2 input pin 3  
    pinMode(4, INPUT); // Button 3 input pin 4  
    pinMode(5, INPUT); // Button 4 input pin 5              
}

تقوم دالة setup بتكوين أطراف مستشعرات اللمس ومخارج المرحلات. كما تهيئ المراقب التسلسلي لتتبع ضغطات الأزرار. تتحقق دالة loop باستمرار من حالة كل مستشعر لمس. عند ضغط زر، تُشغّل مخرج المرحل المقابل وتطبع رسالة إلى المراقب التسلسلي.

void loop() {
    if(digitalRead(2)){
      Serial.println("Button 1 Touched "); 
      digitalWrite(10, LOW); // Turn the LED ON     
    } else {
      digitalWrite(10, HIGH); // Turn OFF the LED
    }
    // Similar checks for buttons 2, 3, and 4...
}

تقوم هذه الحلقة بقراءة حالة كل زر وتفعيل دبوس المرحل المقابل. إذا تم الضغط على الزر 1، يتم طباعة الرسالة تم لمس الزر 1 ويتم تفعيل المرحل المتصل بالدبوس 10. أخيرًا، لتعديل مدة بقاء المرحل مفعّلًا، يمكنك ببساطة تغيير قيمة التأخير في الشيفرة. هذا يتيح مزيدًا من المرونة في كيفية التحكم بأجهزتك.

عرض توضيحي / ما الذي تتوقعه

عند توصيل الطاقة، سيسمح لك النظام بالتحكم في الحمل المتصل عن طريق لمس الوسادات المقابلة على TTP224. على سبيل المثال، لمس الوسادة الأولى سيشغّل المرحل المتصل بالدبوس 10، والذي يمكنه تشغيل ضوءك 💡. إذا تركت اللمس، سيتوقّف الضوء 💡 عن العمل (في الفيديو عند 03:00). كن حذرًا بشأن الأسلاك؛ تأكد من توصيل المرحل بشكل صحيح لتجنب أي دوائر قصر أو تلف لأجهزتك. إذا لم ينشط المرحل كما هو متوقع، افحص كل التوصيلات وتحقق من أن كود الأردوينو يطابق تكوين الدبابيس المقصود.