صفحة 84 - 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

📚 محاكاة برنامج المنزل الذكي

المفاهيم الأساسية

محاكاة البرنامج: عملية اختبار وتجربة برنامج التحكم في المنزل الذكي (مثل تشغيل الإضاءة بواسطة مستشعرات الحركة) في بيئة افتراضية قبل التنفيذ الفعلي.

خريطة المفاهيم

```markmap

بعض اللبنات المهمة المستخدمة في هذا المشروع

التحكم (Control)

لبنة forever

#### ضرورية في كل برنامج

#### تشغل اللبنات داخلها إلى الأبد

لبنة if ( ) then else

#### تتحقق من شرط

#### إذا تحقق: تنفذ اللبنات بين then و else

#### إذا لم يتحقق: تنفذ اللبنات أسفل else

#### تطبيق: للغرفة الأولى (Room1) والغرفة الثانية (Room2)

الإخراج (Output)

لبنة set pin ( ) to ( )

#### تعيّن حالة الطرف (pin)

#### إلى HIGH (مرتفع) أو LOW (منخفض)

#### قيم الجهد: من 0V إلى 3.3V

الإدخال (Input)

لبنة read digital pin ( )

#### لبنة منطقية

#### تقرأ حالة الطرف الرقمي (HIGH/LOW)

#### مدى الجهد: من جهد اللوحة (3.3V/5V) إلى 0V (GND)

#### تفسير القيم: HIGH (3.3V) = 1 (True)، LOW (0V) = 0 (False)

لبنة read analog pin ( )

تطبيق عملي: محاكاة المنزل الذكي

المكونات الرئيسية في المحاكاة

#### متحكم أردوينو (Arduino Uno R3)

#### مستشعرات حركة (PIR SS-2060)

#### مصابيح (LEDs)

آلية العمل

#### قراءة حالة مستشعر الحركة (مثل: read digital pin 8)

#### التحقق من وجود حركة (HIGH)

#### تشغيل/إطفاء الإضاءة في الغرفة المقابلة (مثل: set pin 6 to HIGH)

واجهة المحاكاة

#### زر "بدء المحاكاة" (Start Simulation)

#### بيئة برمجة مرئية (بلوكات)

#### مراقب تسلسلي (Serial Monitor)

```

نقاط مهمة

  • تهدف المحاكاة إلى اختبار برنامج التحكم في إضاءة غرفتين (Room1 و Room2) باستخدام مستشعرات حركة.
  • يتم بدء المحاكاة بالضغط على زر "بدء المحاكاة" (Start Simulation).
  • لفهم كيفية عمل النظام، يجب تحريك مؤشر التواجد داخل مجال رؤية مستشعر الحركة في المحاكاة.
  • عند اكتشاف الحركة، تضاء الإضاءة في الغرفة المقابلة وتظهر رسالة توضيحية (مثل: "الإضاءة مضاءة في الغرفة الأولى").
  • البرنامج يستخدم لبنات برمجية مثل `read digital pin` للقراءة و `set pin to` للتحكم في حالة المخارج.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: METADATA

Smart Home Application

نوع: محتوى تعليمي

ابدأ المحاكاة بالضغط على زر بدء المحاكاة (Start Simulation) لاختيار برنامجك.

نوع: METADATA

All changes saved

نوع: METADATA

Code

نوع: METADATA

Start Simulation

نوع: METADATA

Send To

نوع: METADATA

1 (Arduino Uno R3)

نوع: METADATA

Blocks

نوع: METADATA

Output

نوع: METADATA

Control

نوع: METADATA

Variables

نوع: METADATA

Motion

نوع: METADATA

Logic

نوع: METADATA

Math

نوع: METADATA

Operators

نوع: METADATA

Data

نوع: METADATA

forever

نوع: محتوى تعليمي

read digital pin 8

نوع: محتوى تعليمي

HIGH

نوع: محتوى تعليمي

prev

نوع: محتوى تعليمي

set pin 6 to HIGH

نوع: محتوى تعليمي

set pin 5 to LOW

نوع: محتوى تعليمي

turn off speaker on pin 8

نوع: محتوى تعليمي

turn off speaker on pin 6

نوع: محتوى تعليمي

set pin 6 to LOW

نوع: محتوى تعليمي

set pin 7 to HIGH

نوع: محتوى تعليمي

set pin 7 to LOW

نوع: METADATA

Serial Monitor

نوع: محتوى تعليمي

حرك مؤشر التواجد داخل مجال رؤية مستشعر الحركة لتشغيل الإضاءة.

نوع: محتوى تعليمي

الإضاءة مضاءة في الغرفة الثانية (Room2)

نوع: محتوى تعليمي

الإضاءة مضاءة في الغرفة الأولى (Room1)

نوع: METADATA

Room 1

نوع: METADATA

Room 2

نوع: METADATA

وزارة التعليم

نوع: METADATA

2025 - 1447

نوع: METADATA

شكل 3.18: محاكاة البرنامج

نوع: METADATA

84

🔍 عناصر مرئية

شكل 3.18: محاكاة البرنامج

A digital simulation interface showing an Arduino Uno microcontroller connected to breadboards with motion sensors and LEDs, alongside a visual programming environment with code blocks and a simulation control panel. Below this, a diagram illustrates the concept of motion sensor range and its effect on room lighting.

📄 النص الكامل للصفحة

Smart Home Application ابدأ المحاكاة بالضغط على زر بدء المحاكاة (Start Simulation) لاختيار برنامجك. All changes saved Code Start Simulation Send To 1 (Arduino Uno R3) Blocks Output Control Variables Motion Logic Math Operators Data forever read digital pin 8 HIGH prev set pin 6 to HIGH set pin 5 to LOW turn off speaker on pin 8 turn off speaker on pin 6 set pin 6 to LOW set pin 7 to HIGH set pin 7 to LOW Serial Monitor حرك مؤشر التواجد داخل مجال رؤية مستشعر الحركة لتشغيل الإضاءة. الإضاءة مضاءة في الغرفة الثانية (Room2) الإضاءة مضاءة في الغرفة الأولى (Room1) Room 1 Room 2 وزارة التعليم 2025 - 1447 شكل 3.18: محاكاة البرنامج 84 --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: شكل 3.18: محاكاة البرنامج Description: A digital simulation interface showing an Arduino Uno microcontroller connected to breadboards with motion sensors and LEDs, alongside a visual programming environment with code blocks and a simulation control panel. Below this, a diagram illustrates the concept of motion sensor range and its effect on room lighting. Data: The diagram shows a simulated smart home system where motion sensors in two rooms control lights. The top part displays the programming interface, and the bottom part illustrates the physical setup and the concept of motion detection triggering lights. Key Values: Motion sensor range, Light activation in Room 1 and Room 2 Context: Illustrates the practical application of motion sensors and basic programming logic for home automation, specifically controlling lights based on detected movement.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 3 بطاقة لهذه الصفحة

في محاكاة نظام المنزل الذكي باستخدام مستشعر الحركة، ما الذي يحدث عند تحريك مؤشر التواجد داخل مجال رؤية المستشعر؟

  • أ) يتم إرسال رسالة تحذير إلى الهاتف الذكي.
  • ب) يتم تشغيل الإضاءة في الغرفة المقابلة.
  • ج) يتم إيقاف تشغيل جميع الأجهزة في المنزل.
  • د) يتم تشغيل نظام الإنذار ضد السرقة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: يتم تشغيل الإضاءة في الغرفة المقابلة.

الشرح: 1. مستشعر الحركة يكتشف وجود حركة داخل نطاقه. 2. يرسل إشارة رقمية (HIGH) إلى المتحكم الدقيق (Arduino). 3. يقوم البرنامج المثبت على المتحكم بمعالجة هذه الإشارة. 4. يرسل المتحكم أمراً لتشغيل الإضاءة (set pin to HIGH).

تلميح: فكر في العلاقة بين اكتشاف الحركة والاستجابة المبرمجة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

ما هو المكون الرئيسي المسؤول عن تنفيذ منطق التحكم (مثل: إذا تم اكتشاف حركة، شغّل الضوء) في محاكاة نظام المنزل الذكي؟

  • أ) مستشعر الحركة فقط.
  • ب) لوحة التجارب (Breadboard) فقط.
  • ج) المتحكم الدقيق (Arduino Uno).
  • د) مصدر الطاقة الكهربائية.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: المتحكم الدقيق (Arduino Uno).

الشرح: 1. يتم برمجة منطق التحكم (مثل: قراءة مستشعر، ثم تشغيل ضوء) باستخدام كتل برمجية. 2. يتم تحميل هذا البرنامج على المتحكم الدقيق (Arduino Uno R3). 3. يقوم المتحكم بتنفيذ التعليمات البرمجية تلقائياً. 4. هو بمثابة العقل المدبر الذي يربط بين المدخلات (المستشعرات) والمخرجات (الأضواء).

تلميح: انظر إلى الجزء الذي يحتوي على كود البرمجة والكتل البرمجية.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

في سياق تطبيقات إنترنت الأشياء للمنزل الذكي، ما هو دور مستشعر الحركة كما هو موضح في المحاكاة؟

  • أ) يعمل كجهاز إخراج (Output) ينفذ الأوامر مثل تشغيل الضوء.
  • ب) يعمل كجهاز إدخال (Input) يكتشف التغير في البيئة (الحركة) ويرسل بيانات إلى المتحكم.
  • ج) يعمل كمخزن رئيسي لبيانات النظام.
  • د) يعمل كمصدر للطاقة لكافة مكونات الدائرة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: يعمل كجهاز إدخال (Input) يكتشف التغير في البيئة (الحركة) ويرسل بيانات إلى المتحكم.

الشرح: 1. مستشعر الحركة هو عين النظام. 2. وظيفته الأساسية هي جمع البيانات من العالم المادي (اكتشاف وجود/غياب الحركة). 3. يحول هذه الظاهرة الفيزيائية إلى إشارة كهربائية (رقمية: HIGH/LOW). 4. يرسل هذه الإشارة كبيانات إدخال إلى وحدة المعالجة المركزية (المتحكم الدقيق) لاتخاذ القرار.

تلميح: فكر في تصنيف مكونات النظام: أجهزة إدخال، معالجة، إخراج.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط