مدیریت برد رزبری پای RPI توسط برد آردوینو Arduino از طریق بلوتوث BT

پروتکل‌های ارتباطی بسیار زیادی وجود دارد ولی یکی از ساده‌ترین پروتکل‌های ارتباطی بلوتوث Bluetooth می‌باشد. ارتباطات بلوتوثی، از قدیم و همان بدو تولد این پروتکل، دوست داشتنی بوده است. بلوتوث Bluetooth برای برقراری ارتباط باید Pair شود. یکی از پرکاربردترین ماژول‌های بلوتوث در زمینه آموزش‌های DIY ماژول بلوتوث HC05 Bluetooth می‌باشد. در آموزش‌های قبلی روش کار با ماژول بلوتوث HC-05 را فرا گرفتید. در این آموزش قصد داریم از طریق بلوتوث ارتباطی بین آردوینو Arduino و رزبری پای Raspberry pi ایجاد کنیم. در ادامه این آموزش با وب سایت مرجع آردوینو به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

هدف آموزش مدیریت رزبری پای با آردوینو

توسط برد آردوینو به برد رزبری پای Raspberry Pi فرمان می‌دهیم. خب این کار از چندین روش قابل پیاده سازی است. ولی در این آموزش من از پروتکل بلوتوث استفاده کرده‌ام. با استفاده از ماژول بلوتوث HC05 به بلوتوث برد رزبری پای Raspberry Pi متصل شده و یک ارتباط دوطرفه برقرار می‌کنیم. این مدار باعث میشود که از برد رزبری پای البته به تعبیر برخی از کاربران رسپبری پای! به عنوان برد اصلی و در محیطی دور از آردوینو استفاده شود. برد آردوینو به علت کوچک‌تر بودن و ارزان‌تر بودن برای درگیر شدن در قسمت‌های فیزیکی مناسب‌تر است. به عنوان مثال یک میکروسوئیچ که در اثر باز شدن یک در ورودی هر بار تحریک می‌شود. پارامتر مورد نظر را با بلوتوث روی برد رزبری پای Raspberry Pi ارسال می‌کند. با این روش رزبری پای می‌تواند در محیطی دورتر و مشغول به کاری دیگر باشد و در عین حال به عنوان یک سورس با برد آردوینو Arduino تبادل ارتباطی داشته باشد.

اتصالات مدار آردوینو Arduino

پین‌های آردوینو پرو مینی Arduino Pro Mini با بقیه آردوینوها از جمله Arduino Uno یکسان است. جهت سادگی در اتصالات من یک شماتیک ساده از این اتصالات در تصویر زیر قرار داده‌ام.

• پایه VCC ماژول بلوتوث HC05 را به پایه ۵ ولت آردوینو متصل می‌کنیم.
• پایه GNS ماژول بلوتوث HC05 را به پایه GNS آردوینو متصل می‌کنیم.
• پایه TXD ماژول بلوتوث HC05 را به پایه ۱۰ آردوینو متصل می‌کنیم.
• پایه RXD ماژول بلوتوث HC05 را به پایه ۱۱ آردوینو متصل می‌کنیم.
• یکی از پایه‌های میکروسوئیچ را به پایه GND آردوینو متصل می‌کنیم.
• پایه دیگر میکروسوئیچ را به پایه ۲ آردوینو متصل می‌کنیم.

کد آموزش مدیریت رزبری پای با آردوینو

وسایل مورد نیاز

بورد آردوینو – در این آموزش از آردوینو پرو مینی استفاده شده
برد رزبری پای Raspberry pi
ماژول بلوتوث HC-05
سوئیچ فشاری
ال ای دی

اتصالات مدار رزبری پای Raspberry Pi

جهت سادگی در اتصالات من یک شماتیک ساده از این اتصالات در تصویر زیر قرار داده‌ام. چنانچه با پین‌های رزبری پای آشنایی ندارید و یا ترتیب آن‌ها را نمی‌دانید در قسمت نظرات مطرح کنید، تا راهنمایی کنم.

• پایه مثبت ال ای دی را به یک مقاومت ۲۲۰ اهمی اتصال می‌دهیم.
• پای دیگر مقاومت ۲۲۰ اهمی را به GPIO23 رزبری پای اتصال می‌دهیم.
• پایه منقی ال ای دی LED را به پایه ۶ رزبری پای یا همان GND اتصال می‌دهیم.

تنظیمات برد رزبری پای

برنامه نویسی که ما برای برد رزبری پای Raspberry pi انجام داده‌ایم به زبان پایتون می‌باشد. ابتدا پیش‌نیازهای برنامه نویسی را از طریق ترمینال رزبین نصب می‌کنیم. البته دقت داشته باشید که ممکن است برخی از این بسته‌ها از قبل روی سیستم عامل شما نصب شده باشند. به ترتیب دستورات زیر را در ترمینال یا Command Line رزبری پای وارد کنید. مانند تصویر زیر

sudo apt-get update
sudo apt-get install bluetooth
sudo apt-get install pi-bluetooth
sudo apt-get install bluez
sudo apt-get install python-bluez
sudo apt-get install python-pip
sudo pip install pybluez

عملیات Pair بلوتوث BT

قبل از شروع به برنامه نویسی، باید ماژول بلوتوث را با برد رزبری پای Raspberry Pi جفت یا همان Pair کنیم. از طریق پنل بلوتوث رزبین در بالای دسکتاپ با ماژول بلوتوث جفت می‌شویم. دقت داشته باشید که رمز پیش فرض ماژول بلوتوث HC-05 عدد ۱۲۳۴ می‌باشد. به تصاویر زیر دقت کنید.

ایجاد فولدر در زبین Raspbian

پس از Pair کردن بلوتوث‌ها با یکدیگر، باید یک فولدر ایچاد کنیم. این کار برای اجرا شدن برنامه پایتون Python نیاز است. با استفاده از سه دستور زیر فولدر bl را برای اجرا فایل پایتون ایجاد می‌کنیم. به تصویر زیر دقت کنید.

sudo mkdir bl
cd bl
sudo nano bl.py

دقت کید که برای ساخت فولدر علاوه بر دستور nano می‌توانید از  leafpad یا هر ادیتور دیگری استفاده کنید. حالا برنامه پایتون را داخل فایلی که ساخته‌ایم، می‌نویسیم. دقت کنید فاصله‌ها در زبان برنامه نویسی پایتون Python بسیار مهم هستند.

تغییر مک آدرس بلوتوث

در این کد شما باید مک آدرس بلوتوث خود را جایگزین MAC کنید. برای یافتن مک آدرس می‌توانید از کد زیر در ترمینال استفاده کنید

sudo hcitool scan

نکته: اگر از ادیتور nano استفاده می‌کنید با استفاده از کلید میان‌بر Ctrl+X و سپس Y و Enter فایل را ذخیره کنید. حال با دستور زیر در ترمینال برنامه پایتونی که نوشته‌ایم را اجرا می‌کنیم.

sudo python bl.py

حال اگر برد آردوینو Arduino روشن باشد، ماژول بلوتوث hc-05 باید به بلوتوث رزبری پای Raspberry pi متصل شده باشد. اکنون می‌توانید با تحریک میکروسوئیچ، ال ای دی متصل به رزبری پای Raspberry pi را کنترل کنید. شما میتوانید پروژه را توسعه دهید و پروژه دلخواه خود را پیاده سازی کنید…

چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد.

در پایان نظرات و پیشنهادات خود را با ما درمیان بگذارید و با اشتراک گذاری این آموزش در شبکه های اجتماعی , از وبسایت دیجی اسپارک حمایت کنید.