صفحة 207 - كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 تطبيقات الحماية الذكية ولغة ++C

المفاهيم الأساسية

الحماية الذكية (Smart Security): وسيلة أو عملية لحماية شيء ما باستخدام مجموعة من الأدوات والمكونات التي تعمل معًا في إطار إنترنت الأشياء.

خريطة المفاهيم

```markmap

إنترنت الأشياء: التطبيقات والهيكليات والأمن

ما تم تعلمه

تطبيقات إنترنت الأشياء

#### الرعاية الصحية الذكية

• استخدام شبكات مستشعرات الجسم

#### الزراعة الذكية

• تحديد مستشعرات الطائرات دون طيار (UAV)

#### الحماية الذكية

• التعامل مع عمليات المراقبة الداخلية والخارجية
• استخدام الأقفال الذكية للتحكم في الوصول
• استخدام أجراس الباب الذكية للتعرف على الزائرين
• دمج كاميرات عالية الدقة تنشط بالحركة
• توفير تحذيرات من التحركات غير الاعتيادية
• إمكانية تنشيط إنذار أو الاتصال بالشرطة

##### الميزات

• المراقبة والإدارة عن بعد عبر تطبيقات الهاتف
• استخدام الذكاء الاصطناعي للكشف المبكر عن الأخطار
• جعل المساكن أكثر أمانًا
• إمكانية الدخول دون مفتاح
• توفير تحديثات فورية عن الأمور غير الاعتيادية

##### المخاطر

• انعدام أو ضعف التشريعات الخاصة بأجهزة إنترنت الأشياء
• أخطار الخصوصية وأمن البيانات
• عدم وجود معايير أمان عالمية
• جمع البيانات الشخصية والحاجة لحمايتها

الهيكليات والمعايير

#### هيكلية oneM2M

• تحديد مجالاتها الرئيسة

#### الهيكلية العالمية (IoT World Forum)

• تمييز طبقاتها المختلفة

تقنيات الاتصال

#### RFID مقابل NFC

• تحديد الاختلافات بينهما

#### بروتوكولات WPANs

• تحديد البروتوكولات المستخدمة (مثل: بلوتوث، زيجبي)

الأمان والخصوصية

#### أسس الأمان في إنترنت الأشياء

• تصنيف الأسس الرئيسة

#### تقنيات خصوصية إنترنت الأشياء

• التعرف على التقنيات المستخدمة

برمجة إنترنت الأشياء باستخدام C++

أهداف الوحدة

#### فهم أنظمة الحماية الذكية

• تحديد ميزات ومخاطر نظام الأمان في إنترنت الأشياء
• التعرف على أجهزة إنترنت الأشياء الشائعة في الحماية الذكية

#### تعلم أساسيات لغة C++

• التعرف على أنواع البيانات الشائعة
• استخدام المعاملات (Operators)
• استخدام الجمل الشرطية
• استخدام التكرارات (Loops)
• إنشاء الدوال (Functions)

#### التطبيق العملي

• تحويل اللبنات البرمجية في تينكركاد إلى أوامر C++
• برمجة نظام للحماية الذكية باستخدام لوحة الأردوينو

المصطلحات الرئيسة

تقنيات وبروتوكولات

• البلوتوث (Bluetooth)
• زيجبي (Zigbee)
• التشعب (Thread)
• LoRaWAN
• IPv6

المفاهيم الأساسية

• إنترنت أشياء الرعاية الصحية (IoHT)
• النظام الإلكتروني الملموس (CPS)
• آلة إلى آلة (M2M)
• الحوسبة الطرفية (Edge Computing)

المكونات والأجهزة

• مركبة جوية دون طيار (UAV)
• مخطط كهربية القلب (ECG)
• مخطط كهربية الدماغ (EEG)
• لوحة الأردوينو (Arduino)

الشبكات

• شبكة المنطقة الشخصية (PAN)
• شبكة المنطقة الشخصية اللاسلكية (WPAN)

الأدوات

• بيئة محاكاة دوائر أوتوديسك تينكركاد (Autodesk Tinkercad Circuits)

```

نقاط مهمة

* نظام الحماية الذكية هو تطبيق من تطبيقات إنترنت الأشياء.

* يمكن للنظام مراقبة الداخل والخارج والتحكم في الوصول عبر الأقفال الذكية.

* من أمثلة أدواته: أجراس الباب الذكية، الكاميرات المنشطة بالحركة.

* الميزة الأساسية هي المراقبة والتحكم عن بعد عبر الهاتف المحمول.

* المخاطر الرئيسية تتعلق بضعف التشريعات وأمن البيانات والخصوصية.

رابط الدرس الرقمي www.ien.edu.sa

الدرس الأول تطبيقات الحماية الذكية ولغة ++C

الحماية الذكية Smart Security

يعد نظام الحماية الذكية وسيلة أو عملية لحماية شيء ما باستخدام مجموعة من الأدوات والمكونات التي تعمل معًا. يمكن لأنظمة إنترنت الأشياء التعامل مع عمليات المراقبة الداخلية والخارجية للبيوت والممتلكات، وتحديد من يمكنه الوصول إلى البوابات والأبواب من خلال استخدام الأقفال الذكية المثبتة عليها. على سبيل المثال، يمكن الاستعانة بأجراس الباب الذكية للتعرف على الزائرين ومخاطبتهم قبل فتح باب المنزل، كما يمكن دمج كاميرات عالية الدقة يتم تنشيطها بواسطة الحركة في هذه الأدوات لحماية المنزل، وتوفر أنظمة الحماية الذكية تحذيرًا من أي تحركات غير اعتيادية، كما يمكنها تنشيط إنذار معين أو حتى الاتصال بالشرطة.

الميزات Benefits

توجد العديد من الميزات لتركيب أنظمة الحماية المنزلية الذكية، حيث يتيح إنترنت الأشياء مراقبة المنزل وإدارته عن بعد عبر تطبيقات الهاتف المحمول. تستخدم أجهزة الحماية الذكية تقنيات الذكاء الاصطناعي لاكتشاف الأخطار مبكرًا لتحذير المستخدمين واتخاذ الإجراءات المحددة كالاتصال بالشرطة مثلاً، ويستثمر الناس في أنظمة الحماية المنزلية الذكية لجعل مساكنهم أكثر أمانًا. توفر هذه التقنيات المتطورة إمكانية الدخول إلى منزلك دون الحاجة إلى المفتاح، وتمنحك تحديثات فورية في حال حصول أي أمور غير اعتيادية.

المخاطر Risks

رغم الميزات السابقة، إلا أن انعدام التشريعات الخاصة أو ضعفها باستخدام أجهزة إنترنت الأشياء وتوفير الحماية يشكل تهديدًا خطيرًا عند تطبيق إنترنت الأشياء في المنزل الذكي. كما تبرز أخطار الخصوصية وأمن البيانات أثناء استخدام أجهزة إنترنت الأشياء في ظل عدم وجود معايير أمان عالمية. تجمع أدوات وأجهزة إنترنت الأشياء في منزلك البيانات، ولذلك عليك حماية كل نظام يجمع معلوماتك الشخصية ويحتفظ بها إذا أردت الحفاظ على خصوصيتك.

شكل 6.1: استخدام الهاتف الذكي لفتح بوابة أوتوماتيكية في مؤسسة

وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447

207

رابط الدرس الرقمي www.ien.edu.sa الدرس الأول تطبيقات الحماية الذكية ولغة ++C الحماية الذكية Smart Security يعد نظام الحماية الذكية وسيلة أو عملية لحماية شيء ما باستخدام مجموعة من الأدوات والمكونات التي تعمل معًا. يمكن لأنظمة إنترنت الأشياء التعامل مع عمليات المراقبة الداخلية والخارجية للبيوت والممتلكات، وتحديد من يمكنه الوصول إلى البوابات والأبواب من خلال استخدام الأقفال الذكية المثبتة عليها. على سبيل المثال، يمكن الاستعانة بأجراس الباب الذكية للتعرف على الزائرين ومخاطبتهم قبل فتح باب المنزل، كما يمكن دمج كاميرات عالية الدقة يتم تنشيطها بواسطة الحركة في هذه الأدوات لحماية المنزل، وتوفر أنظمة الحماية الذكية تحذيرًا من أي تحركات غير اعتيادية، كما يمكنها تنشيط إنذار معين أو حتى الاتصال بالشرطة. الميزات Benefits توجد العديد من الميزات لتركيب أنظمة الحماية المنزلية الذكية، حيث يتيح إنترنت الأشياء مراقبة المنزل وإدارته عن بعد عبر تطبيقات الهاتف المحمول. تستخدم أجهزة الحماية الذكية تقنيات الذكاء الاصطناعي لاكتشاف الأخطار مبكرًا لتحذير المستخدمين واتخاذ الإجراءات المحددة كالاتصال بالشرطة مثلاً، ويستثمر الناس في أنظمة الحماية المنزلية الذكية لجعل مساكنهم أكثر أمانًا. توفر هذه التقنيات المتطورة إمكانية الدخول إلى منزلك دون الحاجة إلى المفتاح، وتمنحك تحديثات فورية في حال حصول أي أمور غير اعتيادية. المخاطر Risks رغم الميزات السابقة، إلا أن انعدام التشريعات الخاصة أو ضعفها باستخدام أجهزة إنترنت الأشياء وتوفير الحماية يشكل تهديدًا خطيرًا عند تطبيق إنترنت الأشياء في المنزل الذكي. كما تبرز أخطار الخصوصية وأمن البيانات أثناء استخدام أجهزة إنترنت الأشياء في ظل عدم وجود معايير أمان عالمية. تجمع أدوات وأجهزة إنترنت الأشياء في منزلك البيانات، ولذلك عليك حماية كل نظام يجمع معلوماتك الشخصية ويحتفظ بها إذا أردت الحفاظ على خصوصيتك. شكل 6.1: استخدام الهاتف الذكي لفتح بوابة أوتوماتيكية في مؤسسة وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 207 --- VISUAL CONTEXT --- **QR_CODE**: Untitled Description: A QR code with the text 'رابط الدرس الرقمي' (Digital Lesson Link) above it and 'www.ien.edu.sa' below it. It is a square, black and white pattern used for digital access. Context: Provides a digital link for the lesson content. **FIGURE**: استخدام الهاتف الذكي لفتح بوابة أوتوماتيكية في مؤسسة Description: A close-up image showing a person's hand holding a black smartphone over a metallic, rectangular sensor or scanner. The sensor has a glowing green light, indicating it is active or has successfully scanned. The hand is positioned to interact with the sensor, suggesting the use of the smartphone as an access key for an automatic gate or entry system in an institutional setting. The background is blurred, focusing on the interaction between the phone and the sensor. Context: Illustrates a practical application of smart security systems, specifically using a smartphone for automated access control.