Components & Tools for Project - كتاب إنترنت الأشياء - الصف 11 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 مكونات وأدوات المشروع

المفاهيم الأساسية

الترانزستور الضوئي (Phototransistor): مُكوّن كهربائي يعمل عند تعرضه للضوء، حيث تتدفق كمية مناسبة من التيار العكسي عند سقوط الضوء على المستشعر. يُستخدم على نطاق واسع لاكتشاف الإضاءة وتحويل نبضات الإضاءة إلى إشارات كهربائية.

مستشعر الإمالة (Tilt Sensor): يُستخدم لقياس درجة الميل على عدة محاور، ويقوم بتقييم وضع الميل بالنسبة للجاذبية. يُستخدم في تطبيقات مختلفة تجعل اكتشاف الميل أو الاتجاه أمرًا ميسورًا.

خريطة المفاهيم

```markmap

7. الرسائل في إنترنت الأشياء

تمارين تطبيقية (صفحة 272)

صنّف درجات جودة الخدمة الثلاث لبروتوكول (MQTT)

أنشئ مخططاً لمثال على ثلاثة أجهزة تتصل بواسطة بروتوكول (MQTT)

#### أحدها كناشر

#### الأجهزة الأخرى كمشتركين

##### (يوجد رسم بياني فارغ مخصص لهذا الغرض)

تصميم وبرمجة جهاز ذكي (صفحة 273)

مشروع: إدارة النفايات الذكية

#### المشكلة: اكتظاظ سكاني يؤدي لتراكم النفايات

#### الحل: استخدام حاويات نفايات ذكية

##### ترسل تنبيه عند الامتلاء

##### تحلل البيانات لتحسين العملية

#### التنفيذ: نموذج أولي لحاوية ذكية

##### يحسب متوسط مرات الاستخدام للوصول للسعة الكاملة

##### يرسل رسالة إلى وسيط (MQTT) عند كل استخدام

##### يرسل رسالة عند الامتلاء إلى متحكم النظام

#### التقنيات المستخدمة

##### متحكم أردوينو (Arduino)

##### برمجة باستخدام بروتوكول Firmata ولغة بايثون

##### منصة MQTT (مثل EMQX) لتوزيع الرسائل

مكونات وأدوات المشروع (صفحة 274)

الترانزستور الضوئي (Phototransistor)

#### الوظيفة: كشف الضوء وتحويله لإشارات كهربائية

#### الرمز التخطيطي: رمز ترانزستور مع سهمين باتجاه القاعدة

#### المظهر الفعلي: جسم بلاستيكي صغير بثلاثة أطراف ونافذة شفافة

مستشعر الإمالة (Tilt Sensor)

#### الوظيفة: قياس درجة الميل بالنسبة للجاذبية

#### الرمز التخطيطي: دائرة تحتوي على دوائر صغيرة تمثل آلية الكرة أو الزئبق

#### المظهر الفعلي: مكون مستطيل أسود بثلاثة أطراف

```

نقاط مهمة

• لكل مكون (الترانزستور الضوئي ومستشعر الإمالة) ثلاثة تمثيلات في الصفحة: الرمز التخطيطي، والمكون في المحاكي، وصورة للمكون الفعلي.
• الرمز التخطيطي للترانزستور الضوئي يظهر سهمين يشيران إلى القاعدة للإشارة إلى حساسيته للضوء.
• الرمز التخطيطي لمستشعر الإمالة يظهر دائرة تحتوي على دوائر صغيرة، مما قد يمثل آلية كرة أو مفتاح زئبقي يتحرك مع الميل.

مكونات وأدوات المشروع

الترانزستور الضوئي Phototransistor هو مُكوّن كهربائي يعمل عند تعرضه للضوء، حيث تتدفق كمية مناسبة من التيار العكسي عند سقوط الضوء على المستشعر، وتستخدم أجهزة الترانزستورات الضوئية على نطاق واسع لاكتشاف الإضاءة وتحويل نبضات الإضاءة إلى إشارات كهربائية.

الرمز التخطيطي

المكون في المحاكي

ترانزستور ضوئي

مستشعر ضوئي

مستشعر الإمالة Tilt Sensor يستخدم مستشعر الإمالة لقياس درجة الميل على عدة محاور، وتقوم مستشعرات الإمالة بتقييم وضع المُيْل بالنسبة للجاذبية وتستخدم في تطبيقات مختلفة، حيث تجعل اكتشاف الميل أو الاتجاه أمرًا ميسورًا.

الرمز التخطيطي

المكون في المحاكي

مستشعر الإمالة

مستشعر الإمالة

وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447

274

--- SECTION: Components & Tools for Project --- مكونات وأدوات المشروع الترانزستور الضوئي Phototransistor هو مُكوّن كهربائي يعمل عند تعرضه للضوء، حيث تتدفق كمية مناسبة من التيار العكسي عند سقوط الضوء على المستشعر، وتستخدم أجهزة الترانزستورات الضوئية على نطاق واسع لاكتشاف الإضاءة وتحويل نبضات الإضاءة إلى إشارات كهربائية. الرمز التخطيطي المكون في المحاكي ترانزستور ضوئي --- SECTION: شكل 7.9 --- مستشعر ضوئي --- SECTION: مستشعر الإمالة --- مستشعر الإمالة Tilt Sensor يستخدم مستشعر الإمالة لقياس درجة الميل على عدة محاور، وتقوم مستشعرات الإمالة بتقييم وضع المُيْل بالنسبة للجاذبية وتستخدم في تطبيقات مختلفة، حيث تجعل اكتشاف الميل أو الاتجاه أمرًا ميسورًا. الرمز التخطيطي المكون في المحاكي مستشعر الإمالة --- SECTION: شكل 7.10 --- مستشعر الإمالة وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 274 --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: الترانزستور الضوئي Description: A schematic symbol for a phototransistor, labeled Q1. It shows a transistor symbol with two arrows pointing towards the base, indicating light sensitivity. The base terminal is not explicitly shown connected to anything. Context: Illustrates the standard circuit symbol for a phototransistor. **IMAGE**: الترانزستور الضوئي Description: A component view of a phototransistor, likely in a TO-92 package. It shows a small black plastic body with three pins. The top surface has a clear or translucent window through which light can enter. Labels 'C' (Collector) and 'E' (Emitter) are visible on the pins. Context: Shows the physical appearance of a phototransistor component as it might appear in a circuit or simulator. **IMAGE**: الترانزستور الضوئي Description: A clear, transparent LED-like component, which is a phototransistor. It has two long leads. The top part is a clear plastic dome, suggesting it is designed to receive light from a specific direction. Context: Another physical representation of a phototransistor, possibly in a different package type than the one in the middle image. **DIAGRAM**: مستشعر الإمالة Description: A schematic symbol for a tilt sensor, labeled U1. It shows a circle representing the sensor, with two connection points labeled '1' and '2' on the left and right sides. Inside the circle, there are two smaller circles, one above the other, possibly representing a ball or mercury switch mechanism that moves with tilt. Context: Illustrates the standard circuit symbol for a tilt sensor. **IMAGE**: مستشعر الإمالة Description: A black, rectangular component that represents a tilt sensor. It has a flat top and bottom, and three pins protruding from one end. The shape suggests it might be a mercury switch or a ball switch enclosed within a protective casing. Context: Shows the physical appearance of a tilt sensor component. **IMAGE**: مستشعر الإمالة Description: A close-up view of a tilt sensor, showing its black casing and three gold-colored pins at one end. The component appears to be designed for surface-mount or through-hole soldering onto a circuit board. Context: Provides a detailed view of the tilt sensor, highlighting its connection pins and casing.