ماذا تعلمت - كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 ملخص الصفحة 165 - إنترنت الأشياء

المفاهيم الأساسية

ملاحظة: هذه الصفحة لا تحتوي على تعريفات للمفاهيم، بل قائمة بالمهارات المكتسبة ومصطلحات مترجمة.

خريطة المفاهيم

```markmap

تطوير وبرمجة الأردوينو

مشروع الحديقة الذكية بالأردوينو

المكونات المطلوبة

• مستشعر الحرارة (Temperature Sensor)

توصيل المكونات

#### توصيل مستشعر درجة الحرارة

توصيل طرف Power (الطاقة) للمستشعر بالعمود الموجب في لوحة التوصيل (سلك أحمر).

توصيل طرف Vout (الجهد) للمستشعر بالطرف التناظري A2 في الأردوينو (سلك أخضر).

توصيل طرف GND (الأرضي) للمستشعر بالعمود السالب في لوحة التوصيل (سلك أسود).

#### توصيل مستشعر رطوبة التربة

توصيل طرف Power (الطاقة) للمستشعر بالعمود الموجب في لوحة التوصيل (سلك أحمر).

توصيل طرف GND (الأرضي) للمستشعر بالعمود السالب في لوحة التوصيل (سلك أسود).

توصيل طرف Signal (الإشارة) للمستشعر بالطرف التناظري A4 في الأردوينو (سلك أخضر).

#### الدائرة بصورتها النهائية

• توصيل الأطراف بالمكونات
• المكونات المتصلة:

- مستشعر رطوبة التربة (Soil Moisture Sensor)

- ترانزستور (TMP)

- محرك (Motor)

#### الدائرة المادية (Physical Circuit)

• صورة الدائرة بمكوناتها المادية
• المكونات الظاهرة:

- مستشعر رطوبة التربة (Capacitive Soil Moisture Sensor v1.2)

- لوحة الأردوينو (Arduino Uno R3)

- لوحة التوصيل (Breadboard)

- محرك التيار المستمر (DC Motor)

برمجة المكونات

#### الخطوات البرمجية

استدعاء المكتبات المطلوبة (pyfirmata, time)

تكوين منفذ الاتصال والأطراف (COM4، محرك DC، مستشعر درجة الحرارة، مستشعر الرطوبة)

إعداد الاتصال بين PyFirmata ولوحة الأردوينو

تنفيذ دالة التحكم في محرك التيار المستمر (water_plant)

#### استكشاف الأخطاء وإصلاحها

##### التحقق من صحة بيانات المستشعر

• استخدام حلقة تكرار لا نهائية (`while True`)
• قراءة القيم غير المعالجة من الأطراف التناظرية
• إضافة شرط `if` للتحقق من أن القيم ليست `None`

##### معالجة وتحويل البيانات

• تحويل قيمة درجة الحرارة إلى درجات مئوية
• تحويل مستوى الرطوبة إلى نسبة مئوية

##### إدخال شروط الري

• كتابة شرط التحكم في الري:

- إذا كانت `(temperature >= 24.0) and (moisture <= 40.0)`

- استدعاء دالة `water_plant(dc_motor_pin)`

##### عرض التقارير

• طباعة تقرير درجة الحرارة: `"Temperature : " + str(temperature) + " C"`
• طباعة تقرير الرطوبة: `"Moisture : " + str(round(moisture, 2)) + "%"`
• إضافة `time.sleep(10)` في نهاية الحلقة

التفاعل مع خدمات الويب السحابية

#### تطوير المشروع

• إرسال البيانات عبر خدمة الويب السحابية من منصة Binary IoT Cloud

#### عرض البيانات على المنصة

• عرض البيانات البيئية المجمعة بواسطة الأردوينو
• مثال: جدول ورسوم بيانية لقراءات درجة الحرارة والرطوبة

##### بيانات مثال من المنصة

• درجة الحرارة: تتراوح بين 25.36°C و 25.43°C
• الرطوبة: تتراوح بين 39.39% و 42.84%

#### التسجيل في المنصة السحابية

##### خطوات التسجيل

الانتقال إلى موقع المنصة: https://ksa-iot.azurewebsites.net/Login.aspx

الضغط على "تسجيل" من صفحة الترحيب.

تعبئة بيانات الحساب:

- اسم المستخدم (Username)

- كلمة المرور (Password)

- رقم التعريف الشخصي (PIN): 174563

الضغط على زر "Register" (تسجيل).

##### واجهة التسجيل (شكل 4.26)

• تحتوي على رمز QR للوصول.
• نموذج يحتوي على حقول:

- Username

- Password

- Confirm Password

- Pin

- زر Register

• أرقام مرقمة (1-5) تشير إلى تسلسل الإجراءات.

#### استدعاء واجهة برمجة تطبيقات الويب (Web API) باستخدام البايثون

##### مفهوم Web API و JSON

• Web API: نقطة وصل للتواصل بين برنامج وخادم على الإنترنت.
• JSON: تنسيق مفتوح لنقل البيانات (مفتاح - قيمة).

##### خطوات البرمجة

تثبيت حزمة `requests`:

```

ماذا تعلمت

• تثبيت مكتبة pyfirmata واستخدام البايثون لبرمجة أجهزة تحكم الأردوينو.
• إنشاء تطبيقات عملية لإنترنت الأشياء باستخدام جهاز تحكم الأردوينو الدقيق.
• استخدام المنصات السحابية لإرسال البيانات المجمعة وتقييمها.
• تمييز مدى تأثير البيانات المجمعة من حلول إنترنت الأشياء في عمليات صنع القرار.
• التعرف على طريقة إنشاء حلول إنترنت أشياء موسعة من تطبيقات بسيطة.

المصطلحات الرئيسة

• Comma Separated Values: ملف قيم مفصولة بفواصل
• Protocol: بروتوكول
• Communication Port: منفذ الاتصال
• Pulse Width Modulation: تضمين عرض النبضة
• Firmata Library: مكتبة فيرماتا
• Web API: واجهة برمجة تطبيقات الويب
• JavaScript Object Notation: ترميز الكائنات باستعمال جافا سكريبت
• Web Service: خدمة ويب

```

نقاط مهمة

• هذه الصفحة هي صفحة تلخيصية لما تم تعلمه في الوحدة أو الدرس.
• تركز على المهارات العملية المكتسبة في برمجة الأردوينو وإنترنت الأشياء.
• تحتوي على قائمة بالمصطلحات التقنية الأساسية مترجمة من الإنجليزية إلى العربية.

ماذا تعلمت

تثبيت مكتبة pyfirmata واستخدام البايثون لبرمجة أجهزة تحكم الأردوينو. إنشاء تطبيقات عملية لإنترنت الأشياء باستخدام جهاز تحكم الأردوينو الدقيق. استخدام المنصات السحابية لإرسال البيانات المجمعة وتقييمها. تمييز مدى تأثير البيانات المجمعة من حلول إنترنت الأشياء في عمليات صنع القرار. التعرف على طريقة إنشاء حلول إنترنت أشياء موسعة من تطبيقات بسيطة.

المصطلحات الرئيسة

--- SECTION: ماذا تعلمت --- ماذا تعلمت تثبيت مكتبة pyfirmata واستخدام البايثون لبرمجة أجهزة تحكم الأردوينو. إنشاء تطبيقات عملية لإنترنت الأشياء باستخدام جهاز تحكم الأردوينو الدقيق. استخدام المنصات السحابية لإرسال البيانات المجمعة وتقييمها. تمييز مدى تأثير البيانات المجمعة من حلول إنترنت الأشياء في عمليات صنع القرار. التعرف على طريقة إنشاء حلول إنترنت أشياء موسعة من تطبيقات بسيطة. --- SECTION: المصطلحات الرئيسة --- المصطلحات الرئيسة --- VISUAL CONTEXT --- **TABLE**: المصطلحات الرئيسة Description: A glossary table presenting English technical terms and their corresponding Arabic translations or descriptions, arranged in two columns of English-Arabic pairs. Table Structure: Headers: English Term | Arabic Translation | English Term | Arabic Translation Rows: Row 1: Comma Separated Values | ملف قيم مفصولة بفواصل | Protocol | بروتوكول Row 2: Communication Port | منفذ الاتصال | Pulse Width Modulation | تضمين عرض النبضة Row 3: Firmata Library | مكتبة فيرماتا | Web API | واجهة برمجة تطبيقات الويب Row 4: JavaScript Object Notation | ترميز الكائنات باستعمال جافا سكريبت | Web Service | خدمة ويب Calculation needed: N/A X-axis: N/A Y-axis: N/A Data: The table lists common technical terms related to programming, IoT, and web services, providing their English names and Arabic equivalents. Context: This table serves as a vocabulary list for key terms introduced or used in the lesson, aiding in understanding technical concepts.