صفحة 137 - كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: إنترنت الأشياء | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 | المادة: إنترنت الأشياء | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 تحميل المكونات

المفاهيم الأساسية

لوحة أردوينو أونو R3 (Arduino Uno R3): لوحة تحكم دقيقة (ميكروكونترولر) زرقاء، تحتوي على منفذ USB، ومنفذ طاقة، ودبابيس رقمية PWM (0-13)، ودبابيس إدخال تناظرية (A0-A5)، وزر إعادة ضبط، ومصباح مؤشر التشغيل (ON LED).

لوحة توصيل الدوائر الصغيرة (Breadboard Small): لوحة تجارب بيضاء تحتوي على شبكة من الثقوب (صفوف 1-30 وأعمدة A-J) لتوصيل المكونات الإلكترونية دون لحام، وتحتوي على قضيبين للطاقة (+ و -) على الجانبين.

خريطة المفاهيم

```markmap

تطوير وبرمجة الأردوينو

إعداد بيئة التطوير

المطلوب

  • بيئة برامج
  • بيئة أجهزة

برمجة الأردوينو بلغة بايثون

المطلوب

  • ذكر المزايا
  • تعليل الإجابة

التعامل مع بروتوكول Firmata

المطلوب

  • ذكر سلبيات استخدامه مع مكتبة PyFirmata

أمثلة على التعليمات البرمجية

مثال على كتابة قيمة تناظرية

  • pin = board.get_pin("a:4:p")
  • pin.write(0.75)

أنواع الإشارات والمستشعرات

مستشعرات/مشغلات تعمل بشكل أفضل مع الإشارات الرقمية

  • مثالان مطلوبان

مستشعرات تعمل بشكل أفضل مع الإشارات التناظرية

  • مثالان مطلوبان

مشروع الحديقة الذكية بالأردوينو

الهدف

  • محاكاة دائرة أردوينو لمراقبة حديقة ذكية وإرسال البيانات لمنصة سحابية.

خطوات التنفيذ

  • محاكاة الدائرة.
  • استخدام المحاكاة لإرشاد إنشاء الدائرة.
  • استخدام المحاكاة مع جهاز أردوينو حقيقي.
  • المكونات المطلوبة

    • لوحة أردوينو أونو R3 (Arduino Uno R3)
    • لوحة توصيل الدوائر الصغيرة (Breadboard Small)
    • مستشعر رطوبة التربة (Soil Moisture Sensor)
    • مستشعر الحرارة (Temperature Sensor)
    • محرك تيار مستمر (DC Motor)

    تحميل المكونات (خطوة محاكاة)

  • سحب وإفلات لوحة أردوينو أونو R3 من مكتبة المكونات إلى مساحة العمل.
  • سحب وإفلات لوحة التوصيل الصغيرة (Breadboard Small) من مكتبة المكونات إلى مساحة العمل.
  • ```

    نقاط مهمة

    • هذه الصفحة توضح الخطوات الأولى لمحاكاة مشروع الحديقة الذكية، وهي تحميل المكونات الأساسية (الأردوينو ولوحة التوصيل) في بيئة المحاكاة.
    • يتم تنفيذ هذه الخطوات بسحب المكونات من مكتبة "المكونات (Components)" وإفلاتها في مساحة العمل.
    • شكل 4.18 في الصفحة يوضح هذين المكونين بعد تحميلهما.

    📋 المحتوى المنظم

    📖 محتوى تعليمي مفصّل

    نوع: محتوى تعليمي

    تحميل المكونات:

    نوع: محتوى تعليمي

    < ابحث عن لوحة أردوينو أونو R3 من مكتبة Components (المكونات)، واسحبها وأفلتها في مساحة العمل. 1

    نوع: محتوى تعليمي

    < ابحث عن لوحة توصيل الدوائر الصغيرة Breadboard Small (المكونات)، واسحبها وأفلتها في مساحة العمل. 2

    نوع: METADATA

    All changes saved

    نوع: METADATA

    Code

    نوع: METADATA

    Start Simulation

    نوع: METADATA

    Send To

    نوع: METADATA

    Components

    نوع: METADATA

    Basic

    نوع: METADATA

    Search

    نوع: METADATA

    Resistor

    نوع: METADATA

    LED

    نوع: METADATA

    Pushbutton

    نوع: METADATA

    Potentiometer

    نوع: METADATA

    Capacitor

    نوع: METADATA

    Slideswitch

    نوع: METADATA

    9V Battery

    نوع: METADATA

    Coin Cell 3V Battery

    نوع: METADATA

    1.5V Battery

    نوع: METADATA

    Breadboard Small

    نوع: METADATA

    micro:bit

    نوع: METADATA

    Arduino Uno R3

    نوع: METADATA

    Vibration Motor

    نوع: METADATA

    DC Motor

    نوع: METADATA

    Micro Servo

    نوع: METADATA

    Hobby Gearmotor

    نوع: METADATA

    NPN Transistor

    نوع: METADATA

    LED RGB

    نوع: METADATA

    Diode

    نوع: METADATA

    Photoresistor

    نوع: METADATA

    Soil Moisture Sensor

    نوع: FIGURE_REFERENCE

    شكل 4.18: تحميل المكونات

    نوع: METADATA

    وزارة التعليم

    نوع: METADATA

    Ministry of Education

    نوع: METADATA

    2025 - 1447

    🔍 عناصر مرئية

    Arduino Uno R3

    A blue Arduino Uno R3 board with various ports and labels (USB, power, digital PWM, analog in, reset button, power LED). A USB cable is connected to the USB port.

    Breadboard Small

    A small white breadboard with a grid of small holes for component insertion. It has labeled rows (1-30) and columns (A-E and F-J). There are also two sets of power rails along the sides, labeled with '+' and '-' symbols.

    📄 النص الكامل للصفحة

    تحميل المكونات: < ابحث عن لوحة أردوينو أونو R3 من مكتبة Components (المكونات)، واسحبها وأفلتها في مساحة العمل. 1 < ابحث عن لوحة توصيل الدوائر الصغيرة Breadboard Small (المكونات)، واسحبها وأفلتها في مساحة العمل. 2 All changes saved Code Start Simulation Send To Components Basic Search Resistor LED Pushbutton Potentiometer Capacitor Slideswitch 9V Battery Coin Cell 3V Battery 1.5V Battery Breadboard Small micro:bit Arduino Uno R3 Vibration Motor DC Motor Micro Servo Hobby Gearmotor NPN Transistor LED RGB Diode Photoresistor Soil Moisture Sensor شكل 4.18: تحميل المكونات وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: Arduino Uno R3 Description: A blue Arduino Uno R3 board with various ports and labels (USB, power, digital PWM, analog in, reset button, power LED). A USB cable is connected to the USB port. Context: Represents the Arduino Uno R3 microcontroller board, a key component for the project. **DIAGRAM**: Breadboard Small Description: A small white breadboard with a grid of small holes for component insertion. It has labeled rows (1-30) and columns (A-E and F-J). There are also two sets of power rails along the sides, labeled with '+' and '-' symbols. Table Structure: Headers: Column A | Column B | Column C | Column D | Column E | Column F | Column G | Column H | Column I | Column J Rows: Row 1: Row 1 | Row 1 | Row 1 | Row 1 | Row 1 | Row F1 | Row G1 | Row H1 | Row I1 | Row J1 Row 2: Row 2 | Row 2 | Row 2 | Row 2 | Row 2 | Row F2 | Row G2 | Row H2 | Row I2 | Row J2 Row 3: Row 3 | Row 3 | Row 3 | Row 3 | Row 3 | Row F3 | Row G3 | Row H3 | Row I3 | Row J3 Row 4: Row 4 | Row 4 | Row 4 | Row 4 | Row 4 | Row F4 | Row G4 | Row H4 | Row I4 | Row J4 Row 5: Row 5 | Row 5 | Row 5 | Row 5 | Row 5 | Row F5 | Row G5 | Row H5 | Row I5 | Row J5 Row 6: Row 6 | Row 6 | Row 6 | Row 6 | Row 6 | Row F6 | Row G6 | Row H6 | Row I6 | Row J6 Row 7: Row 7 | Row 7 | Row 7 | Row 7 | Row 7 | Row F7 | Row G7 | Row H7 | Row I7 | Row J7 Row 8: Row 8 | Row 8 | Row 8 | Row 8 | Row 8 | Row F8 | Row G8 | Row H8 | Row I8 | Row J8 Row 9: Row 9 | Row 9 | Row 9 | Row 9 | Row 9 | Row F9 | Row G9 | Row H9 | Row I9 | Row J9 Row 10: Row 10 | Row 10 | Row 10 | Row 10 | Row 10 | Row F10 | Row G10 | Row H10 | Row I10 | Row J10 Row 11: Row 11 | Row 11 | Row 11 | Row 11 | Row 11 | Row F11 | Row G11 | Row H11 | Row I11 | Row J11 Row 12: Row 12 | Row 12 | Row 12 | Row 12 | Row 12 | Row F12 | Row G12 | Row H12 | Row I12 | Row J12 Row 13: Row 13 | Row 13 | Row 13 | Row 13 | Row 13 | Row F13 | Row G13 | Row H13 | Row I13 | Row J13 Row 14: Row 14 | Row 14 | Row 14 | Row 14 | Row 14 | Row F14 | Row G14 | Row H14 | Row I14 | Row J14 Row 15: Row 15 | Row 15 | Row 15 | Row 15 | Row 15 | Row F15 | Row G15 | Row H15 | Row I15 | Row J15 Row 16: Row 16 | Row 16 | Row 16 | Row 16 | Row 16 | Row F16 | Row G16 | Row H16 | Row I16 | Row J16 Row 17: Row 17 | Row 17 | Row 17 | Row 17 | Row 17 | Row F17 | Row G17 | Row H17 | Row I17 | Row J17 Row 18: Row 18 | Row 18 | Row 18 | Row 18 | Row 18 | Row F18 | Row G18 | Row H18 | Row I18 | Row J18 Row 19: Row 19 | Row 19 | Row 19 | Row 19 | Row 19 | Row F19 | Row G19 | Row H19 | Row I19 | Row J19 Row 20: Row 20 | Row 20 | Row 20 | Row 20 | Row 20 | Row F20 | Row G20 | Row H20 | Row I20 | Row J20 Row 21: Row 21 | Row 21 | Row 21 | Row 21 | Row 21 | Row F21 | Row G21 | Row H21 | Row I21 | Row J21 Row 22: Row 22 | Row 22 | Row 22 | Row 22 | Row 22 | Row F22 | Row G22 | Row H22 | Row I22 | Row J22 Row 23: Row 23 | Row 23 | Row 23 | Row 23 | Row 23 | Row F23 | Row G23 | Row H23 | Row I23 | Row J23 Row 24: Row 24 | Row 24 | Row 24 | Row 24 | Row 24 | Row F24 | Row G24 | Row H24 | Row I24 | Row J24 Row 25: Row 25 | Row 25 | Row 25 | Row 25 | Row 25 | Row F25 | Row G25 | Row H25 | Row I25 | Row J25 Row 26: Row 26 | Row 26 | Row 26 | Row 26 | Row 26 | Row F26 | Row G26 | Row H26 | Row I26 | Row J26 Row 27: Row 27 | Row 27 | Row 27 | Row 27 | Row 27 | Row F27 | Row G27 | Row H27 | Row I27 | Row J27 Row 28: Row 28 | Row 28 | Row 28 | Row 28 | Row 28 | Row F28 | Row G28 | Row H28 | Row I28 | Row J28 Row 29: Row 29 | Row 29 | Row 29 | Row 29 | Row 29 | Row F29 | Row G29 | Row H29 | Row I29 | Row J29 Row 30: Row 30 | Row 30 | Row 30 | Row 30 | Row 30 | Row F30 | Row G30 | Row H30 | Row I30 | Row J30 Calculation needed: This is a component selection and placement guide, not a calculation table. X-axis: Columns (A-J) Y-axis: Rows (1-30) Context: Represents the small breadboard used for prototyping electronic circuits without soldering.

    🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

    عدد البطاقات: 3 بطاقة لهذه الصفحة

    ما هو الغرض الأساسي من استخدام لوحة التوصيل (Breadboard) في مشاريع إنترنت الأشياء؟

    • أ) لتوفير مصدر طاقة ثابت للمشروع بأكمله.
    • ب) لبرمجة المتحكم الدقيق (مثل Arduino) بلغة C++.
    • ج) لتركيب وتوصيل المكونات الإلكترونية دون الحاجة إلى اللحام، مما يسهل التعديل والاختبار.
    • د) لتصميم وتصنيع الدوائر الإلكترونية النهائية للإنتاج التجاري.

    الإجابة الصحيحة: c

    الإجابة: لتركيب وتوصيل المكونات الإلكترونية دون الحاجة إلى اللحام، مما يسهل التعديل والاختبار.

    الشرح: 1. لوحة التوصيل (Breadboard) هي أداة أساسية في بناء النماذج الأولية (Prototyping). 2. تسمح بإدخال أسلاك ومكونات إلكترونية في ثقوبها المتصلة داخلياً. 3. تتيح بناء وتعديل الدوائر بسرعة دون الحاجة إلى لحام دائم. 4. هذا يسهل اختبار الأفكار وتصحيح الأخطاء قبل تنفيذ الدائرة النهائية.

    تلميح: فكر في أداة تسمح بتجريب الدوائر بسرعة وسهولة.

    التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

    أي من المكونات التالية يُعتبر وحدة تحكم دقيقة (Microcontroller) أساسية في بناء مشاريع إنترنت الأشياء؟

    • أ) المقاومة (Resistor).
    • ب) لوحة أردوينو أونو R3 (Arduino Uno R3).
    • ج) لوحة التوصيل (Breadboard).
    • د) محرك التيار المستمر (DC Motor).

    الإجابة الصحيحة: b

    الإجابة: لوحة أردوينو أونو R3 (Arduino Uno R3).

    الشرح: 1. وحدة التحكم الدقيقة (Microcontroller) هي دماغ المشروع الإلكتروني. 2. تقوم بمعالجة البيانات من أجهزة الاستشعار وإصدار أوامر للمشغلات. 3. لوحة Arduino Uno R3 هي نموذج شائع يحتوي على متحكم دقيق (ATmega328P). 4. يمكن برمجتها لتنفيذ مهام محددة في مشاريع إنترنت الأشياء.

    تلميح: ابحث عن المكون الذي يمكن برمجته لقراءة المدخلات والتحكم بالمخرجات.

    التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

    ما الخطوة الأولى في بيئة المحاكاة لبدء بناء دائرة إلكترونية تتضمن أردوينو؟

    • أ) كتابة كود البرمجة في نافذة الكود (Code).
    • ب) تشغيل المحاكاة (Start Simulation) مباشرة.
    • ج) تحميل لوحة أردوينو أونو R3 من مكتبة المكونات (Components) وإسقاطها في مساحة العمل.
    • د) توصيل جميع الأسلاك في لوحة التوصيل (Breadboard) أولاً.

    الإجابة الصحيحة: c

    الإجابة: تحميل لوحة أردوينو أونو R3 من مكتبة المكونات (Components) وإسقاطها في مساحة العمل.

    الشرح: 1. في بيئات المحاكاة الإلكترونية (مثل Tinkercad)، تبدأ عملية البناء باختيار المكونات. 2. المكون الأساسي للمشاريع القائمة على أردوينو هو لوحة أردوينو نفسها. 3. يجب البحث عنها في مكتبة المكونات (Components) المعروضة. 4. ثم سحبها وإفلاتها في مساحة العمل الرئيسية لتصبح جاهزة للتوصيل.

    تلميح: يبدأ البناء باختيار المكون الرئيسي.

    التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط