GPIO Zero - Python library for GPIO

GPIO Zero - مكتبة بايثون للتحكم في منافذ الإدخال والإخراج العامة

GPIO Zero هي مكتبة بايثون عالية المستوى تسهل التفاعل مع منافذ الإدخال والإخراج العامة (GPIO) على أجهزة مثل راسبيري باي. تهدف المكتبة إلى جعل التحكم في الأجهزة الإلكترونية بسيطًا ومباشرًا، خاصة للمبتدئين في مجال الأنظمة المضمنة و إنترنت الأشياء. تعتبر بديلاً أسهل للاستخدام من مكتبات GPIO منخفضة المستوى مثل RPi.GPIO.

ما هي منافذ GPIO؟

منافذ GPIO هي نقاط اتصال على لوحة الكمبيوتر (مثل راسبيري باي) التي يمكن برمجتها للتفاعل مع الأجهزة الخارجية. يمكن تكوين هذه المنافذ كـ:

منافذ إدخال: تستقبل إشارات من الأجهزة الخارجية (مثل الأزرار، المستشعرات).
منافذ إخراج: ترسل إشارات إلى الأجهزة الخارجية (مثل مصابيح LED، المحركات).

لماذا GPIO Zero؟

تتميز GPIO Zero بالعديد من المزايا التي تجعلها خيارًا ممتازًا للمشاريع التي تتطلب التحكم في الأجهزة:

بساطة الاستخدام: توفر واجهة برمجة تطبيقات (API) بسيطة وواضحة، مما يقلل من كمية التعليمات البرمجية المطلوبة لإنجاز المهام.
التجريد: تخفي تعقيدات التعامل المباشر مع منافذ GPIO، مما يسمح للمستخدم بالتركيز على منطق التطبيق.
الكائنات: تستخدم مفهوم الكائنات لتمثيل الأجهزة المتصلة، مما يجعل التعليمات البرمجية أكثر تنظيمًا وقابلية لإعادة الاستخدام.
المرونة: تدعم مجموعة واسعة من الأجهزة والمكونات الإلكترونية.

تثبيت GPIO Zero

يمكن تثبيت GPIO Zero بسهولة باستخدام مدير الحزم pip في بايثون:

```bash pip install gpiozero ```

استخدام GPIO Zero: أمثلة أساسية

1. التحكم في مصباح LED:

لتشغيل وإطفاء مصباح LED متصل بمنفذ GPIO، يمكن استخدام الكود التالي:

```python from gpiozero import LED from time import sleep

led = LED(17) # قم بتغيير 17 إلى رقم منفذ GPIO الذي تستخدمه

while True:

   led.on()      # تشغيل LED
   sleep(1)      # الانتظار لمدة ثانية واحدة
   led.off()     # إطفاء LED
   sleep(1)      # الانتظار لمدة ثانية واحدة

```

2. قراءة حالة زر ضغط:

لقراءة حالة زر ضغط متصل بمنفذ GPIO، يمكن استخدام الكود التالي:

```python from gpiozero import Button from time import sleep

button = Button(2) # قم بتغيير 2 إلى رقم منفذ GPIO الذي تستخدمه

while True:

   if button.is_pressed:
       print("تم الضغط على الزر")
   else:
       print("الزر غير مضغوط")
   sleep(0.5)

```

3. التحكم في محرك DC:

يمكن التحكم في محرك DC باستخدام مكتبة GPIO Zero عن طريق توصيله بمنفذ GPIO من خلال دائرة تحكم مناسبة (مثل دائرة H-Bridge):

```python from gpiozero import Motor from time import sleep

motor = Motor(forward=21, backward=20) # قم بتغيير الأرقام إلى منافذ GPIO الصحيحة

motor.forward(speed=1) # تشغيل المحرك للأمام بسرعة 1 (بين 0 و 1) sleep(5) motor.backward(speed=0.5) # تشغيل المحرك للخلف بسرعة 0.5 sleep(3) motor.stop() # إيقاف المحرك ```

مفاهيم متقدمة

Pinout: فهم مخطط توصيل منافذ GPIO على لوحة راسبيري باي أمر بالغ الأهمية. راجع Pinout Raspberry Pi للحصول على معلومات مفصلة.
التحكم في PWM (Pulse Width Modulation): يسمح بالتحكم في سطوع مصابيح LED وسرعة المحركات عن طريق تغيير دورة العمل للإشارة.
المقاطعات: يمكن استخدام المقاطعات للاستجابة للأحداث الخارجية بشكل فوري، مثل الضغط على زر.
الأجهزة الأخرى: تدعم GPIO Zero مجموعة واسعة من الأجهزة الأخرى، مثل شاشات LCD، ومستشعرات درجة الحرارة والرطوبة، والكاميرات.

استراتيجيات مفيدة في مشاريع GPIO Zero

عند بناء مشاريع باستخدام GPIO Zero، يمكن تطبيق استراتيجيات مختلفة لتحسين الأداء والموثوقية. بعض هذه الاستراتيجيات تشمل:

التصفية: تصفية الضوضاء من إشارات المستشعرات لتحسين دقة القراءات.
تجنب الارتداد: التعامل مع مشكلة ارتداد الأزرار (button bounce) لمنع قراءات خاطئة.
إدارة الطاقة: تحسين استهلاك الطاقة في المشاريع التي تعمل بالبطاريات.
التسجيل: تسجيل البيانات من المستشعرات لتحليلها لاحقًا.

الروابط ذات الصلة

ملاحظات إضافية

GPIO Zero هي مكتبة قوية ومرنة يمكن استخدامها لإنشاء مجموعة واسعة من المشاريع الإلكترونية. من خلال فهم الأساسيات والمفاهيم المتقدمة، يمكنك الاستفادة الكاملة من هذه المكتبة وتحويل أفكارك إلى واقع.

ابدأ التداول الآن

سجل في IQ Option (الحد الأدنى للإيداع $10) افتح حساباً في Pocket Option (الحد الأدنى للإيداع $5)

انضم إلى مجتمعنا

اشترك في قناة Telegram الخاصة بنا @strategybin للحصول على: ✓ إشارات تداول يومية ✓ تحليلات استراتيجية حصرية ✓ تنبيهات باتجاهات السوق ✓ مواد تعليمية للمبتدئين