iot

1. ‫األشياء‬ ‫انترنت‬
IoT
‫معشي‬ ‫علي‬
‫مسار‬
‫علوم‬
‫الحاسب‬
‫والهندسة‬

2. ‫ر‬‫لمقر‬‫ا‬‫يات‬‫و‬‫محت‬
‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬‫نت‬‫ر‬‫نت‬‫إ‬‫سس‬
‫أ‬
‫ا‬
‫تنا‬‫ا‬‫حي‬‫في‬‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬‫نت‬‫ر‬‫نت‬‫إ‬
‫ينو‬‫و‬‫رد‬
‫أ‬
‫ال‬‫ام‬‫د‬‫باستخ‬‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬‫نت‬‫ر‬‫نت‬‫إ‬‫تطبيقات‬‫نشاء‬‫إ‬
‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬‫نت‬‫ر‬‫نت‬‫إل‬‫بي‬‫ا‬‫سح‬‫تطبيق‬‫نشاء‬‫إ‬
.
‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫األشياء‬ ‫إنترنت‬ ‫مفاهيم‬
‫الثاني‬‫الدرس‬
‫األشياء‬ ‫إنترنت‬ ‫أجهزة‬
.
‫المشروع‬
.
‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬ ‫نت‬‫ر‬‫إنت‬‫منصة‬
.
‫الثاني‬‫الدرس‬
‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬ ‫نت‬‫ر‬‫إنت‬‫وتحديات‬ ‫تطبيقات‬
.
‫المشروع‬
.
‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬‫منزل‬ ‫نظام‬ ‫إنشاء‬
.
‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬ ‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬ ‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫المشروع‬
.
‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ردوينو‬
‫أ‬
‫ال‬‫تطوير‬‫بيئة‬‫إعداد‬
.
‫الثاني‬‫الدرس‬
‫البايثون‬‫في‬‫ردوينو‬
‫أ‬
‫ال‬‫برمجة‬
‫الثالث‬‫الدرس‬
‫السحابية‬‫الويب‬‫خدمات‬‫مع‬‫التفاعل‬
‫المشروع‬
.

3. ‫الثالثة‬ ‫الوحدة‬
‫ردوينو‬
‫أ‬
‫ال‬‫باستخدام‬ ‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬‫نت‬‫ر‬‫إنت‬ ‫تطبيقات‬ ‫إنشاء‬
‫تطب‬ ‫وبناء‬ ‫تصميم‬ ‫وطريقة‬ ‫األشياء‬ ‫إنترنت‬ ‫لتطبيق‬ ‫الرئيسة‬ ‫الخصائص‬ ‫على‬ ‫الوحـدة‬ ‫هذه‬ ‫في‬ ‫سنتعرف‬
‫باستخدام‬ ‫عملية‬ ‫يقات‬
‫دوائر‬ ‫محاكاة‬ ‫وبيئة‬ ‫الدقيق‬ ‫األردوينو‬ ‫تحكم‬ ‫جهاز‬
‫تينكركاد‬
Tinkercad Circuits
‫التعلم‬‫هداف‬
‫أ‬
‫ا‬
•
‫برمجته‬ ‫طريقة‬‫وعلى‬‫الدقيق‬‫التحكم‬‫جهاز‬‫مكونات‬‫على‬‫يتعرف‬
.
•
‫المختلفة‬‫اإلدخال‬‫ات‬‫ر‬‫مستشع‬‫من‬‫المجمعة‬ ‫البيانات‬ ‫يقيس‬
.
•
‫معا‬‫عملهما‬‫وطريقة‬‫البرمجة‬ ‫ميات‬‫ز‬‫وخوار‬‫ات‬‫ر‬‫المستشع‬ ‫بيانات‬‫بين‬‫التكامل‬ ‫كيفية‬‫يفهم‬
.
•
‫لية‬
‫آ‬
‫ال‬‫والستجابات‬ ‫التنبيهات‬ ‫لتشغيل‬‫ات‬‫ر‬‫المستشع‬ ‫بيانات‬‫يستخدم‬
.
•
‫دوائر‬ ‫بيئة‬‫في‬‫الدقيق‬‫ردوينو‬
‫أ‬
‫ال‬‫تحكم‬‫جهاز‬ ‫باستخدام‬‫شياء‬
‫أ‬
‫ال‬ ‫نت‬‫ر‬‫إنت‬‫دوائر‬‫يصمم‬
‫تينكركاد‬
Tinkercad Circuits
•
‫دوائر‬ ‫بيئة‬‫في‬‫البرمجية‬ ‫اللبنات‬‫على‬‫قائمة‬‫برمجة‬‫لغة‬‫باستخدام‬‫الدقيق‬‫ردوينو‬
‫أ‬
‫ال‬‫تحكم‬‫جهاز‬‫يبرمج‬
‫تينكركاد‬
Tinkercad Circuits
•
‫الخطرة‬‫الظروف‬‫ذات‬‫البيائت‬‫ي‬‫الغاز‬ ‫تسرب‬‫إنذار‬ ‫إلنشاء‬‫الغاز‬‫مستشعر‬ ‫يستخدم‬
.
‫األدوات‬
‫دوائر‬ ‫محاكاة‬ ‫بيئة‬
‫أوتوديسك‬
‫تينكركاد‬
Autodesk Tinkercad Circuits

4. 01
‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬ ‫نظام‬ ‫إنشاء‬
.

5. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الدقيقة‬ ‫األردوينو‬ ‫تحكم‬ ‫أجهزة‬
Arduino Microcontrollers
‫أوس‬ ‫نطاق‬ ‫على‬ ‫وذلك‬ ،‫اللوحة‬ ‫أحادية‬ ‫المصغرة‬ ‫الحواسيب‬ ‫في‬ ‫الستخدامها‬ ‫الدقيقة‬ ‫التحكم‬ ‫أجهزة‬ ‫تصميم‬ ‫يتم‬
‫من‬ ‫بكثير‬ ‫ع‬
‫الشخصية‬ ‫أو‬ ‫المكتبية‬ ‫الحواسيب‬ ‫في‬ ‫استخدامها‬
.
‫تنتج‬ ،‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫فعلى‬
‫أردوينو‬
‫تحك‬ ‫أجهزة‬ ‫مجموعة‬
‫مستقلة‬ ‫دقيقة‬ ‫م‬
‫بتع‬ ‫الدقيقة‬ ‫األردوينو‬ ‫تحكم‬ ‫أجهزة‬ ‫وتتميز‬ ،‫المدمجة‬ ‫الدقيقة‬ ‫المعالجات‬ ‫من‬ ‫بمجموعة‬ ‫مدعمة‬ ،‫تماما‬ ‫عملها‬ ‫في‬
‫وظائفها‬ ‫دد‬
‫األردوين‬ ‫تحكم‬ ‫أجهزة‬ ‫ألن‬ ‫وذلك‬ ،‫الشخصية‬ ‫الحواسيب‬ ‫بإمكانات‬ ‫مقارنة‬ ‫محدودة‬ ‫الوظائف‬ ‫هذه‬ ‫تبقى‬ ‫هذا‬ ‫ورغم‬ ،
‫و‬
‫ا‬ً‫ع‬‫شيو‬ ‫األكثر‬ ‫األردوينو‬ ‫لوحات‬ ‫من‬ ،‫فقط‬ ‫بسيطة‬ ‫مهام‬ ‫ألداء‬ ‫صممت‬ ‫قد‬ ‫الدقيقة‬
:

6. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫أردوينو‬
‫أونو‬
Arduino UNO R3 R3
‫لوحة‬ ‫تعتمد‬
‫أردوينو‬
Arduino UNO R3) R3)
‫على‬
‫نوع‬ ‫من‬ ‫دقيق‬ ‫تحكم‬ ‫جهاز‬
ATmega.
‫علـى‬ ‫اللوحـة‬ ‫هـذه‬ ‫تحـتـوي‬
14
‫وإخراج‬ ‫إدخال‬ ‫منفذ‬
‫استخدام‬ ‫يمكن‬ ‫حيث‬ ،‫رقمي‬
6
‫يطلق‬ ‫كمخرجات‬ ‫منها‬
‫النبضة‬ ‫عرض‬ ‫تضمين‬ ‫تسمية‬ ‫عليهـا‬
(
Pulse Width
Modulation- PWM)
،
‫ويستخدم‬
2
‫إلرسال‬ ‫منها‬
‫التسلسلية‬ ‫البيانات‬
(
Tx1)
،
‫والستقبالها‬
(
Rx0)
‫وتستخدم‬
6
‫لتوصيل‬ ‫ومنفذ‬ ،‫تناظرية‬ ‫كمداخل‬ ‫منها‬
USB
،
‫الضبط‬ ‫إلعادة‬ ‫وزر‬ ،‫للطاقة‬ ‫ومقبس‬
.

7. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫مستشعرات‬
Soil Moisture Sensors
‫م‬ ‫كبير‬ ‫كم‬ ‫على‬ ‫ينطوي‬ ‫القياس‬ ‫هذا‬ ‫ألن‬ ‫ا‬ً‫ونظر‬ ،‫التربة‬ ‫داخل‬ ‫الموجود‬ ‫الماء‬ ‫حجم‬ ‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫مستشعرات‬ ‫تقيس‬
‫عمليات‬ ‫ن‬
‫المقا‬ ‫مثل‬ ‫للتربة‬ ‫أخرى‬ ‫خصائص‬ ‫باستخدام‬ ‫وذلك‬ ،‫مباشر‬ ‫غير‬ ‫بشكل‬ ‫تقاس‬ ‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫فإن‬ ،‫التربة‬ ‫معالجة‬
‫الكهربائية‬ ‫ومة‬
(
‫المقاومة‬ ‫قلت‬ ‫الرطوبة‬ ‫زادت‬ ‫كلما‬
)
‫مستشعرات‬ ‫وتعد‬ ،
‫رطوية‬
‫ت‬ ‫في‬ ‫تستخدم‬ ‫كما‬ ،‫الزراعة‬ ‫مجال‬ ‫في‬ ‫ضرورية‬ ‫التربة‬
‫طبيقات‬
‫الطبي‬ ‫والحدائق‬ ‫المكتبية‬ ‫النباتات‬ ‫وري‬ ،‫المنزلية‬ ‫واألغراض‬ ،‫الصناعة‬ ‫ألغراض‬ ‫الري‬ ‫في‬ ‫التحكم‬ ‫مثل‬ ‫المراقبة‬
‫عية‬
.
‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫مستشعرات‬
Temperature Sensors
‫الحـرارة‬ ‫درجـة‬ ‫مستشعر‬ ‫يستخدم‬
TMP36
‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫مع‬ ‫يتناسب‬ ‫تناظري‬ ‫إخراج‬ ‫جهد‬ ‫وينتج‬ ،‫الحـرارة‬ ‫درجـة‬ ‫قياس‬ ‫في‬
‫التي‬
‫يستشعرها‬
‫قياس‬ ‫المستشعر‬ ‫لهذا‬ ‫يمكن‬ ،‫المئوية‬ ‫بالدرجات‬ ‫الحرارة‬ ‫لدرجة‬ ‫قراءة‬ ‫إلى‬ ‫الجهد‬ ‫هذا‬ ‫تحويل‬ ‫ويتم‬ ،
‫درجات‬
‫بين‬ ‫يتراوح‬ ‫نطاق‬ ‫في‬ ‫الحرارة‬
40
-
‫وحتى‬
125
‫المستشعر‬ ‫ويستخدم‬ ،‫مئوية‬ ‫درجة‬
TMP36
‫التـي‬ ‫التطبيقات‬ ‫في‬ ‫أساسي‬ ‫بشكل‬
‫ملحقات‬ ‫أي‬ ‫دون‬ ‫استخدامه‬ ‫يمكن‬ ‫وبالتالي‬ ،‫المعايرة‬ ‫إلى‬ ‫حاجته‬ ‫بعدم‬ ‫ويتميز‬ ،‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫وقياس‬ ‫تنظيم‬ ‫تتضمن‬
‫إضافية‬
.
‫الحركة‬ ‫مستشعرات‬
PIR Sensors
‫الحركة‬ ‫مستشعرات‬ ‫تستكشف‬
(
Passive Infrared Sensors – PIR Sensors )
‫مجال‬ ‫ضمن‬ ‫األشياء‬ ‫وجود‬ ‫اإللكترونية‬
‫رؤيتها‬ ‫مجال‬ ‫في‬ ‫الموجودة‬ ‫الحمراء‬ ‫تحت‬ ‫الموجات‬ ‫إشارات‬ ‫قياس‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫المستشعرات‬ ‫هذه‬ ‫وتعمل‬ ،‫معين‬
.
‫الغاز‬ ‫مستشعرات‬
Gas Sensors
‫وأ‬ ‫والهيدروجين‬ ‫البروبان‬ ‫مثل‬ ‫األخرى‬ ‫والغازات‬ ‫الدخان‬ ‫من‬ ‫مرتفعة‬ ‫مستويات‬ ‫وجود‬ ‫تكتشف‬ ‫كيميائية‬ ‫مقاومات‬ ‫هي‬
‫أكسيد‬ ‫ول‬
‫تركيز‬ ‫اكتشاف‬ ‫المستشعرات‬ ‫لهذه‬ ‫ويمكن‬ ‫لها‬ ‫الغاز‬ ‫مالمسة‬ ‫عند‬ ‫الكيميائية‬ ‫المقاومة‬ ‫قيمة‬ ‫تتغير‬ ‫حيث‬ ،‫الكربون‬
‫بين‬ ‫غاز‬
200
‫و‬
10,000
‫أ‬ ‫الحرائق‬ ‫لخطر‬ ‫تتعرض‬ ‫قد‬ ‫التي‬ ‫المناطق‬ ‫لمراقبة‬ ‫المستشعرات‬ ‫هذه‬ ‫مثل‬ ‫تستخدم‬ ‫كما‬ ،‫المليون‬ ‫في‬ ‫جزء‬
‫انبعاث‬ ‫و‬
‫سامة‬ ‫غازات‬
.

8. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الذكي‬ ‫المنزل‬ ‫نظام‬ ‫إنشاء‬
Build a Smart Home System
‫وتس‬ ‫الحياة‬ ‫جودة‬ ‫لتحسين‬ ‫المستشعرات‬ ‫هذه‬ ‫تستخدم‬ ‫حيث‬ ،‫ذكية‬ ‫بمستشعرات‬ ‫المنازل‬ ‫تجهيز‬ ‫يوم‬ ‫كل‬ ‫يزداد‬
‫القيام‬ ‫هيل‬
‫التقنيات‬ ‫إحدى‬ ‫وتتمثل‬ ،‫المنزلية‬ ‫باألعمال‬
"
‫الذكية‬
"
‫تش‬ ‫يتم‬ ‫التي‬ ‫الذكية‬ ‫المنزلية‬ ‫المصابيح‬ ‫تقنية‬ ‫في‬
‫عن‬ ‫تلقائيا‬ ‫وإيقافها‬ ‫غيلها‬
‫المنزل‬ ‫غرف‬ ‫في‬ ‫األشخاص‬ ‫حركة‬ ‫استشعار‬ ‫طريق‬
.
‫الدقيق‬ ‫التحكم‬ ‫جهاز‬ ‫لوحة‬ ‫المثال‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫ستستخدم‬
‫أردوين‬
‫و‬
‫أونو‬
R3
(Arduino UNO R3)
‫محاكي‬ ‫في‬ ‫وذلك‬ ،‫ذكي‬ ‫منزل‬ ‫في‬ ‫غرفة‬ ‫إلضاءة‬ ‫تلقائي‬ ‫نظام‬ ‫لمحاكاة‬
‫تينكركاد‬
Tinkercad
،
‫كما‬
‫حركة‬ ‫مستشعري‬ ‫ستستخدم‬
PIR sensors
‫رؤيتهما‬ ‫مـجـال‬ ‫ضـمـن‬ ‫كائـن‬ ‫أي‬ ‫وجـود‬ ‫ليكتشفـا‬
Field of View
‫من‬ ‫أي‬ ‫في‬
،‫المستشعر‬ ‫رؤية‬ ‫مجال‬ ‫في‬ ‫شخص‬ ‫وجود‬ ‫وعند‬ ،‫الغرفتين‬
‫سيضيء‬
‫م‬ ‫وعند‬ ،‫به‬ ‫الملحق‬ ‫للضوء‬ ‫المشع‬ ‫الدايود‬
‫غادرته‬
‫ستنطفى‬
‫اإلنارة‬
.
‫ما‬ ‫شخص‬ ‫دخول‬ ‫تنتظر‬ ‫أخرى‬ ‫غرفة‬ ‫الثاني‬ ‫المستشعر‬ ‫سيمثل‬
.
‫المشروع‬ ‫لهذا‬ ‫التالية‬ ‫المكونات‬ ‫ستستخدم‬
:
•
‫لوحة‬
‫أردوينو‬
‫أونو‬
Arduino UNO R3 - R3
•
‫للحركة‬ ‫مستشعران‬
PIR
‫الحمراء‬ ‫تحت‬ ‫بالموجات‬ ‫يعمالن‬
.
•
‫دايودان‬
‫للضوء‬ ‫مشعان‬
LEDs
•
‫مقاومتان‬
Resistors
•
‫الصغيرة‬ ‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫لوحة‬
Breadboard Small

9. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

10. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

11. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫العمل‬ ‫مساحة‬ ‫في‬ ‫مكونات‬ ‫إضافة‬ ‫العملي‬ ‫الجزء‬
.1
‫لوحة‬ ‫إضافة‬
‫أردوينو‬
‫أونو‬
Arduino UNO R3 - R3
.2
‫إضافة‬
‫الصغيرة‬ ‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫لوحة‬
Breadboard Small
.3
‫إضافة‬
‫مقاومتان‬
Resistors
-
‫المقاومة‬ ‫قيمة‬ ‫ضبط‬
220
‫الوحدة‬ ‫و‬
Ω
.4
‫للحركة‬ ‫مستشعران‬ ‫إضافة‬
PIR
‫الحمراء‬ ‫تحت‬ ‫بالموجات‬ ‫يعمالن‬
.
.5
‫إضافة‬
‫دايودان‬
‫للضوء‬ ‫مشعان‬
LEDs

12. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الصغيرة‬ ‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫بلوحة‬ ‫األردوينو‬ ‫لوحة‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬
Breadboard Small
‫جهد‬ ‫طرف‬ ‫توصيل‬ ‫طريق‬ ‫عن‬
5
‫فولت‬
5
V
‫األرضي‬ ‫والطرف‬ ،‫الموجب‬ ‫بالعمود‬
(
GND)
‫السالب‬ ‫بالعمود‬
.

13. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫مقاومات‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬ ‫ذلك‬ ‫بعد‬
‫الدايودات‬
‫الرقمية‬ ‫األردوينو‬ ‫بمنافذ‬ ‫للضوء‬ ‫المشعة‬
6
‫و‬
7
.

14. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫األولى‬ ‫الغرفة‬ ‫حركة‬ ‫مستشعر‬ ‫توصيل‬ ‫إلى‬ ‫ستحتاج‬ ،‫التوصيالت‬ ‫وإلتمام‬
(
PIR Room1)
‫الثانية‬ ‫الغرفة‬ ‫حركة‬ ‫مستشعر‬ ‫و‬
PIR Room2
‫الصغيرة‬ ‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫لوحة‬ ‫في‬ ‫والموجبة‬ ‫السالبة‬ ‫وباألعمدة‬ ‫األردوينو‬ ‫بلوحة‬
.

15. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫البرمجية‬ ‫التعليمات‬ ‫لبنات‬
Code Blocks
‫يوفر‬
‫تينكركاد‬
‫على‬ ‫القائمة‬ ‫البرمجة‬ ‫تقنية‬
‫اللبنات‬
‫التحك‬ ‫وحدة‬ ‫برمجة‬ ‫عملية‬ ‫لتبسيط‬ ‫البرمجية‬
‫الدقيقة‬ ‫م‬
.
‫مالحظة‬
/
‫في‬ ‫الرسومية‬ ‫البرمجية‬ ‫التعليمات‬ ‫لبنات‬ ‫تعد‬
‫تينكركاد‬
‫ت‬ ‫كما‬ ،‫األردوينو‬ ‫برامج‬ ‫إنشاء‬ ‫في‬ ‫مفيدة‬
‫في‬ ‫ساعد‬
‫المنقوطة‬ ‫الفاصلة‬ ‫ونسيان‬ ،‫الدوال‬ ‫أسماء‬ ‫كتابة‬ ‫وأخطاء‬ ‫الجمل‬ ‫تراكيب‬ ‫أخطاء‬ ‫مثل‬ ‫الشائعة‬ ‫األخطاء‬ ‫تجنب‬
(
4
)

16. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

17. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

18. ‫ول‬
‫أ‬
‫ال‬‫الدرس‬
‫ذكي‬ ‫منزل‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

19. ‫الدرس‬
‫األول‬
‫إنشاء‬
‫نظام‬
‫منزل‬
‫ذكي‬ .

20. 02
‫الثاني‬ ‫الدرس‬
‫النباتات‬ ‫لري‬ ‫نظام‬ ‫إنشاء‬

21. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫النباتات‬ ‫لري‬ ‫نظام‬ ‫إنشاء‬
Build a Plant Watering System
‫المحاص‬ ‫من‬ ‫المزيد‬ ‫لتوفير‬ ‫الماسة‬ ‫الحاجة‬ ‫ظهور‬ ‫إلى‬ ‫الماضي‬ ‫القرن‬ ‫خالل‬ ‫السكان‬ ‫عدد‬ ‫في‬ ‫الكبيرة‬ ‫الزيادة‬ ‫أدت‬
‫لتأمين‬ ‫يل‬
‫األخرى‬ ‫األساسية‬ ‫والمنتجات‬ ‫الغذاء‬
.
‫لتلبي‬ ‫والنباتات‬ ‫المحاصيل‬ ‫زراعة‬ ‫في‬ ‫كبيرا‬ ‫توسعا‬ ‫األمر‬ ‫هذا‬ ‫وتطلب‬
‫البشر‬ ‫حاجات‬ ‫ة‬
.
‫يدوي‬ ‫بشكل‬ ‫الزراعية‬ ‫األراضي‬ ‫بهذه‬ ‫االعتناء‬ ‫صعوبة‬ ‫واجهت‬ ‫هذه‬ ‫التوسع‬ ‫عملية‬ ‫أن‬ ‫إال‬
.
‫كبيرة‬ ‫بصورة‬ ‫الزراعي‬ ‫اإلنتاج‬ ‫كفاءة‬ ‫وتحسين‬ ‫فاعليته‬ ‫لزيادة‬ ‫للري‬ ‫اآللية‬ ‫األنظمة‬ ‫تطوير‬ ‫تم‬
.
‫ستستخ‬
‫الدرس‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫دم‬
‫األردوينو‬ ‫لوحة‬
‫أونو‬
3
Arduino UNO
‫النبات‬ ‫لـري‬ ‫الـي‬ ‫نظام‬ ‫لمحاكاة‬
.
‫الر‬ ‫نظام‬ ‫لتشغيل‬ ‫محركا‬ ‫النظام‬ ‫وسيستخدم‬
‫ي‬
‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫وارتفاع‬ ‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫انخفاض‬ ‫المستشعرات‬ ‫اكتشاف‬ ‫عند‬
.
‫التالية‬ ‫المكونات‬ ‫إلى‬ ‫المشروع‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫ستحتاج‬
:
•
‫مستمر‬ ‫تيار‬ ‫محرك‬
DC motor
•
‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫مستشعر‬
TMP36
•
‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫مستشعر‬
.
•
‫لوحة‬
‫أردوينو‬
‫اونو‬
Arduino UNO R3- R3.

22. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫العمل‬ ‫مساحة‬ ‫في‬ ‫مكونات‬ ‫إضافة‬ ‫العملي‬ ‫الجزء‬
‫العمل‬ ‫مساحة‬ ‫في‬ ‫المشروع‬ ‫لهذا‬ ‫ستحتاجها‬ ‫التي‬ ‫المكونات‬ ‫بإضافة‬ ‫ابدأ‬
.
ً‫ال‬‫أو‬
.1
‫لوحة‬ ‫إضافة‬
‫أردوينو‬
‫أونو‬
Arduino UNO R3 - R3
‫تدويرها‬
90
‫درجة‬
.
‫مرات‬ ‫ثالث‬ ‫التدوير‬ ‫زر‬ ‫على‬ ‫اضغط‬
.2
‫إضافة‬
‫الصغيرة‬ ‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫لوحة‬
Breadboard Small
.3
‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫مستشعر‬
Soil Moisture Sensor
.4
‫مستمر‬ ‫تيار‬ ‫محرك‬
DC motor
‫المياه‬ ‫مضخة‬ ‫لتشغيل‬ ‫كوسيلة‬
‫بالمياه‬ ‫النباتات‬ ‫تزود‬ ‫التي‬
.
.5
‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫مستشعر‬
TMP36

23. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫مستمر‬ ‫تيار‬ ‫محرك‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬ ،‫اآلن‬
DC motor
‫لوحة‬ ‫إلى‬
‫أردوينو‬
‫أونو‬
Arduino UNO R3.
‫المستمر‬ ‫التيار‬ ‫محرك‬ ‫توصيل‬
DC motor
‫الطرف‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬
1
‫بـ‬ ‫المستمر‬ ‫التيار‬ ‫محرك‬ ‫من‬
GND
‫األردوينو‬ ‫للوحة‬ ‫األرضي‬ ‫الطرف‬
‫أونو‬
R3
‫اللون‬ ‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬
black
‫األسود‬
.
0
‫الطرف‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬
2
‫التناظري‬ ‫الطرف‬ ‫إلى‬ ‫المستمر‬ ‫التيار‬ ‫محرك‬ ‫من‬
A5
‫األردوينو‬ ‫للوحة‬
‫أونو‬
R3
‫اللون‬ ‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬
red
‫األحم‬
.

24. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫مستشعر‬ ‫توصيل‬
:
‫طرف‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬
Power
‫بالطرف‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫بمستشعر‬ ‫الخاص‬ ‫الطاقة‬
5V
(
‫جهد‬
5
‫فولت‬
)
‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬ ،‫األردوينو‬ ‫لوحة‬ ‫من‬
red (
‫األحمر‬
.)
‫مخرج‬ ‫طرف‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬
Vout (
‫الجهد‬
)
‫التناظري‬ ‫بالطرف‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫بمستشعر‬ ‫الخاص‬
A3
‫اللون‬ ‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬ ‫األردوينو‬ ‫للوحة‬
yellow (
‫األصفر‬
.)
2
‫بتوصيل‬ ‫قم‬
GND (
‫األرضي‬ ‫الطرف‬
)
‫بـ‬ ‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫بمستشعر‬ ‫الخاص‬
GND
(
‫األرضي‬ ‫الطرف‬
)
‫األردوينو‬ ‫للوحة‬
‫أونو‬
‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬
black (
‫األسود‬
.)
9

25. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫مستشعر‬ ‫توصيل‬
:
>
‫طرف‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬
Power (
‫الطاقة‬
)
‫بالطرف‬ ‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫بمستشعر‬ ‫الخاص‬
5
V
(
‫جهد‬
5
‫فولت‬
)
‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬ ،‫األردوينو‬ ‫لوحة‬ ‫من‬
red (
‫األحمر‬
.)
2
>
‫بتوصيل‬ ‫قم‬
GND (
‫األرضي‬ ‫الطرف‬
)
‫بـ‬ ‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫بمستشعر‬ ‫الخاص‬
GND (
‫األرضي‬ ‫الطرف‬
)
‫األردوينو‬ ‫للوحة‬
‫أونو‬
R3
‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬
black (
‫األسود‬
.)
0
>
‫طرف‬ ‫بتوصيل‬ ‫قم‬
Signal (
‫اإلشارة‬
)
‫بالطرف‬ ‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫بمستشعر‬ ‫الخاص‬
A0
‫اللون‬ ‫إلى‬ ‫السلك‬ ‫لون‬ ‫وغير‬ ‫األردوينو‬ ‫للوحة‬
green (
‫األخضر‬
.)
3

26. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫التسلسلي‬ ‫االتصال‬ ‫شاشة‬
Serial Monitor
‫المستشعرات‬ ‫من‬ ‫تلقيها‬ ‫يتم‬ ‫التي‬ ‫للقيم‬ ‫مراقبة‬ ‫كأداة‬ ‫التسلسلي‬ ‫االتصال‬ ‫شاشة‬ ‫تستخدم‬
.
‫األ‬ ‫هذه‬ ‫تسهل‬
‫تحديد‬ ‫عملية‬ ‫داة‬
‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫اإلخراج‬ ‫قيم‬ ‫بمعاينة‬ ‫للمستخدم‬ ‫سماحها‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫البرمجية‬ ‫المشاكل‬ ‫حل‬ ‫وكذلك‬ ،‫الدوائر‬ ‫مشكالت‬
‫والبرنامج‬ ‫المستشعرات‬
.
‫وإرشادا‬ ‫معلومات‬ ‫لعرض‬ ‫أو‬ ،‫للمستخدم‬ ‫خاصة‬ ‫رسالة‬ ‫لطباعة‬ ‫أيضا‬ ‫استخدامها‬ ‫يمكن‬
‫مفيدة‬ ‫ت‬
.
‫التسلسلي‬ ‫االتصال‬ ‫شاشة‬ ‫إلى‬ ‫الوصول‬ ‫يمكن‬
(
Serial Monitor)
‫البرمجة‬ ‫لوحة‬ ‫أسفل‬
.

27. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

28. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫البرمجية‬ ‫التعليمات‬ ‫تنفيذ‬
Code Implementation
‫الش‬ ‫كال‬ ‫كان‬ ‫إذا‬ ‫مما‬ ‫يتحقق‬ ‫ثم‬ ،‫التسلسلي‬ ‫االتصال‬ ‫شاشة‬ ‫على‬ ‫الحرارة‬ ‫ودرجة‬ ‫التربة‬ ‫رطوبة‬ ‫قيم‬ ‫بطباعة‬ ‫أوال‬ ‫البرنامج‬ ‫يقوم‬
،‫صحيحين‬ ‫رطين‬
‫تشغيله‬ ‫يوقف‬ ‫فإنه‬ ‫وإال‬ ،‫المحرك‬ ‫بتشغيل‬ ‫يقوم‬ ،‫كذلك‬ ‫األمر‬ ‫كان‬ ‫فإذا‬
.
‫ام‬ ‫لتجنب‬ ‫واحدة‬ ‫ثانية‬ ‫البرنامج‬ ‫ينتظر‬ ،‫النهاية‬ ‫في‬
‫التسلسلية‬ ‫الشاشة‬ ‫تالء‬
‫الوقت‬ ‫نفس‬ ‫في‬ ‫بالمخرجات‬
.

29. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

30. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

31. ‫الثاني‬‫الدرس‬
‫النباتات‬‫لري‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.

32. 03
‫الثالث‬ ‫الدرس‬
‫الغاز‬ ‫تسرب‬ ‫نظام‬ ‫إنشاء‬

33. ‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الغاز‬ ‫تسرب‬ ‫إنذار‬ ‫نظام‬ ‫إنشاء‬
Build a Gas Leak Alarm System
‫ق‬ ‫مـا‬ ،‫لالشتعال‬ ‫القابلة‬ ‫المواد‬ ‫أو‬ ‫األجهزة‬ ‫مـن‬ ‫الغـاز‬ ‫تسرب‬ ‫خطر‬ ‫والمصانع‬ ‫المنازل‬ ‫مثل‬ ‫المرافق‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫تواجه‬
‫ـد‬
‫ت‬ ‫ذكية‬ ‫بأنظمة‬ ‫المرافق‬ ‫تلك‬ ‫تزويد‬ ‫في‬ ‫الحوادث‬ ‫هذه‬ ‫مثل‬ ‫منع‬ ‫طرق‬ ‫إحدى‬ ‫وتتمثل‬ ،‫الحرائق‬ ‫اندالع‬ ‫في‬ ‫يتسبب‬
‫عن‬ ‫كشف‬
‫الغاز‬ ‫تسرب‬
.
‫األردوينو‬ ‫لوحة‬ ‫الدائرة‬ ‫هذه‬ ‫تستخدم‬
‫أونو‬
Arduino UNO R3
‫فعندما‬ ،‫الغاز‬ ‫تسرب‬ ‫إنذار‬ ‫نظام‬ ‫لمحاكاة‬
‫تبعث‬ ‫فإنها‬ ،‫الدخان‬ ‫انبعاثات‬ ‫تركيز‬ ‫ارتفاع‬ ‫إلى‬ ‫تشير‬ ‫الغاز‬ ‫مستشعر‬ ‫من‬ ‫إشارة‬ ‫األردوينو‬ ‫لوحة‬ ‫تستقبل‬
‫مجموعة‬ ‫إلى‬ ‫إشارة‬
‫من‬
‫الدايودات‬
‫متقطع‬ ‫صفير‬ ‫صوت‬ ‫إلصدار‬ ‫كهربائي‬ ‫طنان‬ ‫إلى‬ ‫وكذلك‬ ،‫بالتناوب‬ ‫لتومض‬ ‫للضوء‬ ‫المشعة‬
.
‫التالية‬ ‫المكونات‬ ‫المشروع‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫ستستخدم‬
:
•
‫كهربائي‬ ‫طنان‬
.
•
‫غاز‬ ‫مستشعر‬
.
•
‫دايودان‬
‫للضوء‬ ‫مشعان‬
.
•
‫مقاومات‬ ‫ثالثة‬
.
•
‫لوحة‬
‫أردوينو‬
‫أونو‬
Arduino Uno R3
•
‫الصغيرة‬ ‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫لوحة‬
.

34. ‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫العمل‬ ‫مساحة‬ ‫في‬ ‫مكونات‬ ‫إضافة‬ ‫العملي‬ ‫الجزء‬
‫العمل‬ ‫مساحة‬ ‫في‬ ‫المشروع‬ ‫لهذا‬ ‫ستحتاجها‬ ‫التي‬ ‫المكونات‬ ‫بإضافة‬ ‫ابدأ‬
.
ً‫ال‬‫أو‬
•
‫غاز‬ ‫مستشعر‬
.
•
‫كهربائي‬ ‫طنان‬
.
•
‫دايودان‬
‫للضوء‬ ‫مشعان‬
.
•
‫مقاومات‬ ‫ثالثة‬
.
•
‫لوحة‬
‫أردوينو‬
‫أونو‬
Arduino Uno R3
•
‫الصغيرة‬ ‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫لوحة‬
.

35. ‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الطنان‬ ‫أسالك‬ ‫توصيل‬
‫الكهربائي‬
.
‫الدائرة‬ ‫أسالك‬ ‫توصيل‬
.
‫الدوائر‬ ‫توصيل‬ ‫بلوحة‬ ‫األردوينو‬ ‫لوحة‬
‫الصغيرة‬
.

36. ‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫ذلك‬ ‫بعد‬ ‫نوصل‬
‫الدايودات‬
‫للضوء‬ ‫المشعة‬
.

37. ‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الغاز‬ ‫مستشعر‬ ‫توصيل‬
:

38. ‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الغاز‬ ‫مستشعر‬ ‫يعمل‬ ‫كيف‬
How the Gas Sensor Works
‫بحرف‬ ‫طرفان‬ ‫أطراف؛‬ ‫ستة‬ ‫على‬ ‫الغاز‬ ‫مستشعر‬ ‫يحتوي‬
A
،
‫بحرف‬ ‫وطرفان‬
B
،
‫وآخـران‬
‫بحرف‬
H.
‫الم‬ ‫الغاز‬ ‫تركيز‬ ‫وتحويل‬ ‫الغاز‬ ‫جزيئات‬ ‫عن‬ ‫الكشف‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫المستشعر‬ ‫يعمل‬
‫ستشعر‬
‫مختلف‬ ‫كهربائي‬ ‫جهد‬ ‫إلى‬
.
‫الحرف‬ ‫ذات‬ ‫األطراف‬ ‫من‬ ‫الغرض‬ ‫أما‬
H
‫ينشط‬ ‫بدوره‬ ‫والذي‬ ،‫السخان‬ ‫ملف‬ ‫تسخين‬ ‫فهو‬
‫المستشعر‬
‫الكهروكيميائي‬
.
‫طـرف‬ ‫توصيـل‬ ‫يجب‬
H
‫جهد‬ ‫بمصدر‬ ‫واحد‬
(
VCC)
،
‫سبيل‬ ‫على‬
‫المثال‬
5
‫فولت‬
(
57
)
‫أو‬
3.3
‫فولت‬
(
3.3
V)
‫وطرف‬
H
‫األرضي‬ ‫إلى‬ ‫اآلخر‬
.
‫الطرفين‬ ‫زوجي‬ ‫استخدام‬ ‫يجب‬ ،‫األردوينو‬ ‫لوحة‬ ‫إلى‬ ‫الغاز‬ ‫مستشعر‬ ‫من‬ ‫البيانات‬ ‫لنقل‬
A
‫زوجي‬ ‫أو‬
‫الطرفين‬
B
،
‫الجهد‬ ‫بمصدر‬ ‫المستخدم‬ ‫الزوج‬ ‫أطراف‬ ‫أحد‬ ‫توصيل‬ ‫يتم‬ ‫حيث‬
(
VCC)
،
‫وتوصيل‬
‫المستشعر‬ ‫حساسية‬ ‫ضبط‬ ‫يمكن‬ ‫حتى‬ ‫وذلك‬ ،‫المقاومة‬ ‫خـالل‬ ‫مـن‬ ‫باألرضـي‬ ‫اآلخر‬ ‫الطرف‬
.
‫يجب‬
‫الجهد‬ ‫بمصدر‬ ‫المستخدمة‬ ‫غير‬ ‫األطراف‬ ‫توصيل‬
(
VCC).

39. ‫الثالث‬‫الدرس‬
‫الغاز‬‫تسرب‬‫نظام‬‫إنشاء‬
.
‫الكهربائي‬ ‫الطنان‬
The Piezo Buzzer
‫منها‬ ‫لكل‬ ‫مختلفة‬ ‫وبمدة‬ ‫األصوات‬ ‫نغمات‬ ‫من‬ ‫واسعة‬ ‫مجموعة‬ ‫الكهربائي‬ ‫الطنان‬ ‫ينتج‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬
.
‫بالطرف‬ ‫المتصلة‬ ‫السماعة‬ ‫لجعل‬
A2
‫بتردد‬ ‫نغمة‬ ‫تصدر‬
110
‫البرمجي‬ ‫اللبنة‬ ‫استخدم‬ ،‫واحدة‬ ‫ثانية‬ ‫لمدة‬ ‫هرتز‬
‫ة‬
‫التالية‬
:

40. ‫ابع‬‫ر‬‫ال‬‫الدرس‬
‫ع‬‫و‬‫المشر‬
•
‫اال‬ ‫تعيق‬ ‫التي‬ ‫والظروف‬ ‫المناخ‬ ‫في‬ ‫السيما‬ ،‫الزراعة‬ ‫مجال‬ ‫في‬ ‫أهمية‬ ‫الزراعية‬ ‫المحميات‬ ‫تحتل‬
‫ستثمار‬
‫الزراعي‬
.
‫وحمايتها‬ ‫بداخلها‬ ‫الظروف‬ ‫لضبط‬ ‫الزراعية‬ ‫المحميات‬ ‫مراقبة‬ ‫يجب‬
.
•
‫محاكاة‬ ‫بيئة‬ ‫في‬ ‫دائرة‬ ‫ونفذ‬ ‫صمم‬
‫تينكركاد‬
‫الدقيـق‬ ‫األردوينو‬ ‫تحكم‬ ‫جهاز‬ ‫باستخدام‬
‫والداي‬
‫ودات‬
‫المشعة‬
‫تغيرات‬ ‫بوجود‬ ‫المستخدم‬ ‫إلشعار‬ ‫زراعية‬ ‫محمية‬ ‫مراقبة‬ ‫وحدة‬ ‫لمحاكاة‬ ‫والمستشعرات‬ ‫للضـوء‬
‫في‬
‫مثل‬ ‫بيئتها‬
:
‫الدخان‬ ‫ووجود‬ ،‫التربة‬ ‫ورطوبة‬ ،‫الحرارة‬ ‫درجة‬ ‫وتغير‬ ،‫الحركة‬
.
•
‫استخدم‬
‫ا‬ً‫ئ‬‫ألوا‬
‫مختلفة‬
‫للدايودات‬
‫للمست‬ ‫لتتيح‬ ‫مستشعر‬ ‫بكل‬ ‫الخاصة‬ ‫للضوء‬ ‫المشعة‬
‫التغير‬ ‫تمييز‬ ‫خدم‬
‫المحدد‬
.
•
‫استيف‬ ‫عند‬ ‫التحكم‬ ‫وحدة‬ ‫في‬ ‫الرسائل‬ ‫بإصدار‬ ‫أيضا‬ ‫يقـوم‬ ‫بحيث‬ ‫التصميم‬ ‫بتوسيع‬ ‫قم‬
‫الشروط‬ ‫اء‬
.
‫على‬
‫الحريق‬ ‫خطر‬ ‫رسالة‬ ‫تظهر‬ ‫فقد‬ ،‫ا‬ً‫ن‬‫دخا‬ ‫الغاز‬ ‫مستشعر‬ ‫يكتشف‬ ‫عندما‬ ،‫المثال‬ ‫سبيل‬
!(
Fire
Hazard).