كائن محرك السيرفو المصغر - كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 إنشاء كائنات المكونات الإلكترونية

المفاهيم الأساسية

كائن (Object): كيان برمجي يمثل مكوناً إلكترونياً في البرنامج، يتم إنشاؤه وتهيئته قبل الاستخدام.

خريطة المفاهيم

```markmap

تمارين برمجة C++ لإنترنت الأشياء

المشروع: إنشاء قفل باب ذكي

المكونات المستخدمة

• لوحة أردوينو أونو R3 (Arduino Uno R3)
• لوحة مفاتيح (مقياس 4x4)

#### توصيل لوحة المفاتيح

##### خطوات التوصيل

• توصيل صفوف لوحة المفاتيح

###### الصف الأول: الطرف الرقمي 9

###### الصف الثاني: الطرف الرقمي 8

###### الصف الثالث: الطرف الرقمي 7

###### الصف الرابع: الطرف الرقمي 6

• توصيل أعمدة لوحة المفاتيح

###### العمود الأول: الطرف الرقمي 5

###### العمود الثاني: الطرف الرقمي 4

###### العمود الثالث: الطرف الرقمي 3

###### العمود الرابع: الطرف الرقمي 2

##### ملاحظة

• تغيير لون جميع أسلاك التوصيل إلى الأخضر (green)
• شاشة LCD مقاس 16x2 (I2C)

#### توصيل شاشة LCD

##### خطوات التوصيل

• توصيل الطرف GND (الأرضي) لشاشة LCD بطرف GND (الأرضي) الخاص بالأردوينو (سلك أسود)
• توصيل طرف Power (الطاقة) لشاشة LCD بالطرف 5V (فولت) بالأردوينو (سلك أحمر)
• توصيل طرف SDA لشاشة LCD بطرف SDA بالأردوينو (سلك أخضر)
• توصيل طرف SCL لشاشة LCD بطرف SCL بالأردوينو (سلك أصفر)
• محرك سيرفو مصغر (Micro Servo)

#### توصيل محرك السيرفو المصغر

##### خطوات التوصيل

• توصيل الطرف GND (الأرضي) للمحرك بطرف GND (الأرضي) بالأردوينو (سلك أسود)
• توصيل طرف Power (الطاقة) للمحرك بالطرف 5V (فولت) بالأردوينو (سلك أحمر)
• توصيل طرف Signal (الإشارة) للمحرك بالطرف الرقمي 11 بالأردوينو (سلك برتقالي)

البرمجة

#### تضمين المكتبات

• الصيغة العامة: #include

##### مكتبات المشروع الحالي

• للوحة LCD: #include
• للوحة المفاتيح: #include
• للمحرك المؤازر: #include

#### إنشاء الكائنات

• كائن لشاشة LCD.
• كائن للمحرك المؤازر (Servo motor).
• كائن للوحة المفاتيح.

##### كائن محرك السيرفو المصغر

###### الأمر: Servo servo;

• `Servo`: نوع الكائن.
• `servo`: اسم الكائن الفعلي المستخدم.
• لا يحتاج إلى معاملات للتهيئة.

##### كائن شاشة LCD

###### الأمر: Adafruit_LiquidCrystal lcd(0);

• `Adafruit_LiquidCrystal`: نوع الكائن.
• `lcd`: اسم الكائن.
• `(0)`: معامل التهيئة (عنوان الأردوينو الابتدائي، 0 افتراضياً).

##### كائن لوحة المفاتيح

###### تهيئة الأبعاد

• الأمر: const byte numRows = 4;
• الأمر: const byte numCols = 4;
• `numRows`: عدد الصفوف (4).
• `numCols`: عدد الأعمدة (4).

##### ملاحظة

• قد يتطلب إنشاء الكائن تمرير وسائط إلى المُنشئ (Constructor) لتهيئتها.

```

نقاط مهمة

• إنشاء كائن محرك السيرفو (`Servo servo;`) لا يحتاج إلى معاملات للتهيئة.
• عند إنشاء كائن شاشة LCD، يجب تمرير عنوان الأردوينو الابتدائي (0 افتراضياً) كمعامل في المُنشئ.
• إنشاء كائن لوحة المفاتيح يتطلب أولاً تعريف ثوابت لتحديد عدد صفوفه (4) وأعمدته (4).

إنشاء كائن للمحرك سيرفو:

Servo servo;

تشير دالة "Servo" إلى نوع الكائن، وتشير دالة "servo" إلى الكائن الفعلي المستخدم في البرنامج، وهنا لا تحتاج إلى إضافة أي معاملات للتهيئة.

إنشاء كائن لشاشة LCD:

Adafruit_LiquidCrystal lcd(0);

يمكنك باستخدام هذا الأمر تهيئة كائن من نوع Adafruit_LiquidCrystal. وتمرير عنوان الأردوينو الابتدائي الخاص به (وهو 0 افتراضياً) كوسيط في مُنشئ الكائن.

تحتاج عملية الإنشاء والتهيئة لكائن لوحة المفاتيح إلى بعض البرمجة لإعداده. سيتم ذلك بهذه الأوامر:

const byte numRows = 4; // number of rows on the keypad const byte numCols = 4; // number of columns on the keypad

تحدد هنا عدد الصفوف (numRows) من النوع "const byte" وقيمته هي 4. وينطبق الشيء ذاته على عدد الأعمدة (numCols).

وزارة التعليم 2025 - 1447

--- SECTION: كائن محرك السيرفو المصغر --- إنشاء كائن للمحرك سيرفو: Servo servo; تشير دالة "Servo" إلى نوع الكائن، وتشير دالة "servo" إلى الكائن الفعلي المستخدم في البرنامج، وهنا لا تحتاج إلى إضافة أي معاملات للتهيئة. --- SECTION: كائن شاشة LCD --- إنشاء كائن لشاشة LCD: Adafruit_LiquidCrystal lcd(0); يمكنك باستخدام هذا الأمر تهيئة كائن من نوع Adafruit_LiquidCrystal. وتمرير عنوان الأردوينو الابتدائي الخاص به (وهو 0 افتراضياً) كوسيط في مُنشئ الكائن. --- SECTION: كائن لوحة المفاتيح --- تحتاج عملية الإنشاء والتهيئة لكائن لوحة المفاتيح إلى بعض البرمجة لإعداده. سيتم ذلك بهذه الأوامر: const byte numRows = 4; // number of rows on the keypad const byte numCols = 4; // number of columns on the keypad تحدد هنا عدد الصفوف (numRows) من النوع "const byte" وقيمته هي 4. وينطبق الشيء ذاته على عدد الأعمدة (numCols). وزارة التعليم 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: شكل 6.21: محرك السيرفو المصغر (كائن تينكركاد) Description: Illustration of a small servo motor with its connector pins and horn. Context: Illustrates the servo motor hardware component. **FIGURE**: شكل 6.22: شاشة LCD (كائن تينكركاد) Description: Illustration of an LCD screen module with pins labeled GND, VCC, SDA, SCL. Context: Illustrates the LCD screen hardware component. **FIGURE**: شكل 6.23: لوحة المفاتيح (كائن تينكركاد) Description: Illustration of a 4x4 keypad with numeric and alphabetic buttons, and its connector. Context: Illustrates the keypad hardware component.