لوحة المفاتيح المصفوفية مع الأردوينو: مبدأ العمل والتوصيل

لوحة المفاتيح الغشائية (Membrane Keypad) من أكثر وسائل الإدخال شيوعًا في مشاريع الأردوينو، وتناولنا استخدامها في أكثر من مشروع سابق - كقفل باب ومؤقت عد تنازلي - لكن يستحق مبدأ عملها الأساسي مقالًا مستقلًا.

أنواع لوحات المفاتيح

الشكلان الأكثر شيوعًا هما لوحة 4×3 (12 زرًا) ولوحة 4×4 (16 زرًا)، وكلاهما رقيق ومرن بطبقة لاصقة خلفية، مع مسارات موصلة مطبوعة على السطح السفلي تشكّل نقاط تلامس بين الصفوف والأعمدة.

الميزة الأساسية: توفير المنافذ

بدلًا من تخصيص منفذ رقمي مستقل لكل زر (16 منفذًا للوحة 4×4 مثلًا)، تعتمد لوحة المفاتيح على مبدأ المصفوفة (Matrix)، بحيث تكفي 8 منافذ فقط (4 للصفوف و4 للأعمدة) لتغطية جميع الأزرار الـ16، إذ يُحدَّد كل زر بتقاطع صف وعمود بعينهما.

طريقة التوصيل

تتصل أطراف اللوحة بمنافذ الأردوينو الرقمية بالتسلسل: الطرف الأول بالمنفذ الرقمي 9، والثاني بالمنفذ 8، وهكذا تنازليًا حتى يغطي جميع أطراف الصفوف والأعمدة. تتولى مكتبة Keypad الجاهزة في Arduino IDE مسح المصفوفة بشكل دوري لتحديد أي زر ضُغط، ما يغني المبرمج عن التعامل يدويًا مع منطق المسح.

أين تُستخدم؟

تدخل لوحة المفاتيح في أي مشروع يحتاج إدخالًا رقميًا أو نصيًا بسيطًا من المستخدم: أقفال إلكترونية، مؤقتات قابلة للضبط، آلات حاسبة، وأنظمة تحكم تحتاج رمز دخول - وقد فصّلنا أمثلة عملية على ذلك في مقالات سابقة.

يمكنك إيجاد لوحات المفاتيح الغشائية بمقاساتها المختلفة ضمن متجر Juthour Tech.