
أردوينو وتطبيقاتها العملية
تعلم اردوينو وتطبيقاتها العملية من الصفر إلى الاحتراف
ماذا ستتعلم؟
- التعرف على مكونات الاردوينو
- فهم المتغيرات وجمل الشرط والتكرار
- استخدام لوحة التوصيل وتشغيل Led
- قراءة الإشارات التناظرية وعرضها على Serial Monitor
- استخدام حساسات الإضاءة والحرارة والحركة
- استخدام سنسور المسافة
- التحكم في السيرفوموتور وموتور التيار المستمر
- استخدام لوحة المفاتيح وشاشة LCD
- التعامل مع المصفوفات وإنشاء الدوال
- تنفيذ مشروع Smart Car
عن الدورة
يشرح هذا الكورس أردوينو Arduino وتطبيقاتها العملية من الصفر، وهي لوحة تقرأ الإشارات الرقمية والتناظرية من الحساسات وتتحكم في الوحدات المتصلة بها. يبدأ الكورس بالتعرف على مكونات الاردوينو والمتغيرات وبرنامج المحاكاة، ثم تشغيل Led باستخدام Push Button والتعرف على لوحة التوصيل Bread Board. بعد ذلك تتعلم جمل IF وSwitch وFor وWhile والمصفوفات والدوال، وتعرض البيانات على Serial Monitor. ثم تتعامل مع الحساسات مثل حساس الإضاءة وحساس الحرارة وحساس الحركة وسنسور المسافة، ومع السيرفوموتور وموتور التيار المستمر وشاشة LCD ولوحة المفاتيح. وفي النهاية تنفذ مشروع Smart Car على عدة أجزاء. يناسب الكورس المبتدئين وطلاب الهندسة وهواة الإلكترونيات والروبوتات، ولا يحتاج إلى خبرة سابقة. وبعده ستكون قادرا على توصيل المكونات وبرمجتها وبناء مشاريع بسيطة بنفسك. الشرح عملي ومتدرج، وتتبع الدروس بالترتيب لتنتقل من الفكرة إلى التطبيق خطوة بعد خطوة.
نتائج متوقعة من الدورة
- إتقان أساسيات البرمجة باستخدام أردوينو.
- إنشاء مشاريع عملية مثل السيارة الذكية.
- التعامل مع الحساسات والمحركات بمستوى متقدم.
- تطوير روبوتات مبتكرة قادرة على التفاعل مع البيئة.
- القدرة على تنفيذ أفكار تصميمية جديدة باستخدام أردوينو.
تقييمات المتدربين
- ★★★★★زياد س.·منذ 4 شهرشاهد 52٪
تم عرض كل التقييمات (1)
محتوى الدورة
1القسم الأول : التركيب والبرمجة
42 درس
- مقدمة في الاردوينو – التعرف على مكونات الاردوينومقدمة عن Arduino ولماذا نتعلمه: كونه مفتوح المصدر، وأنواع الأطراف الرقمية والتناظرية وأطراف الطاقة، وأنواع اللوحات، ثم تنزيل برنامج IDE والمترجم Compiler.9:34
- تعريف المتغيراتيشرح تعريف المتغيرات وأنواعها فى Arduino، وتعريف الأطراف بـ pinMode، وكتابة القيم بـ digitalWrite والانتظار بـ delay، مع استخدام محرر Tinkercad Circuits على الإنترنت.20:56
- التعرف على برنامج المحاكاةيجرب أول كود على المحاكاة لتشغيل LED، ثم قراءة الزر بـ digitalRead واستخدام if وelse للتحكم فى اللمبة، والحاجة إلى لوحة التوصيل Breadboard.19:39
- تشغيل Led باستخدام Push Buttonيشرح تشغيل LED بالزر Push Button، وتركيب لوحة التوصيل Breadboard وخطوط الموجب والسالب، وتوصيل المقاومة، والاستفادة من المقاومة الداخلية بوضع INPUT_PULLUP.11:31
- التعرف على لوحة التوصيل Bread Boardتطبيق بزرين ولمبة على لوحة التوصيل Breadboard باستخدام if وelse، وأحجام اللوحات المختلفة، وتبسيط الكود بحذف المتغير، وتمرين لتغيير سلوك اللمبة عند البداية.19:59
- استخدام IF الشرطيةيراجع تبسيط شرط if بحذف المتغير، وقراءة الزر مباشرة، وعكس الشرط، ثم استخدام INPUT_PULLUP بدل المقاومة الخارجية، والفرق بين Switch وPush Button، وتمرين بثلاث لمبات.16:46
- الفرق بين الSwitch و الPush Buttonيوضح الفرق بين Switch وPush Button عبر تطبيق بلمبات وزرين، والحرص على إضاءة لمبة واحدة فقط، ثم استخدام الزر لتثبيت إشارة المرور على اللون الأخضر.14:14
- مثال إشارة المرورمثال إشارة مرور بمفتاح Switch وزر Push Button وثلاث لمبات، وكيف يعكس الاستخدام الداخلى للمقاومة الشرط، ومشكلة تجاهل الزر أثناء تنفيذ التسلسل، وفكرة تبديل حالة اللمبة بضغطة واحدة.11:42
- العمليات الحسابية في الArduinoيشرح العمليات الحسابية فى Arduino مثل x += y وزيادة القيمة ++ ونقصانها --، وعوامل المقارنة والشرط المركب and، وطباعة النتائج على Serial Monitor.17:41
- اظهار البيانات على Serial Monitor + الاشارة التناظريةيراجع Serial Monitor وتعريفه فى setup، ثم عمليات ++ فى الحسابات، والإشارة التناظرية وقراءتها من الأطراف A0 وما بعدها بقيم من صفر إلى خمسة فولت، وتطبيق بمقاومة متغيرة.20:09
- استخدام مقاومة متغيرة مع الاشارة التناظريةيشرح توصيل المقاومة المتغيرة Potentiometer بثلاثة أطراف، وقراءة قيمتها بـ analogRead وعرضها على Serial Monitor، والفرق بين define والمتغير، وتطبيق يشغل لمبات حسب القيمة.18:56
- التعرف على اجهزة القياسيحل تطبيق تشغيل لمبات حسب قيمة المقاومة المتغيرة بشروط if وelse if، ثم يعرّف المقاومة الضوئية LDR وطريقتى استخدامها، وأهمية معايرة قراءاتها قبل كتابة الكود.17:17
- حساس الإضاءة LDR ومعايرتهيشرح استخدام الملتيميتر: توصيل الفولتميتر على التوازي والأميتر على التوالي مع المقاومة والبطارية، والعلاقة بين قراءتيهما، وقياس قيمة المقاومة بالأوميتر.9:18
- التعرف على أمر التحويل Mapيشرح أمر map الذي يحول قراءة analogRead من نطاقها إلى نطاق آخر مثل 0 إلى 5، ومعاني معاملاته، وطباعة القيمة الأصلية والمحولة، مع معايرة حساس الإضاءة LDR.20:22
- تشغيل الإنارة يدوي أو آلي باستخدام حساس الاضاءةيشرح تشغيل لمبة بوضعين، يدوي بزر ضغط وآلي بحساس الإضاءة، باستخدام مفتاح لاختيار الوضع، ثم يقدم فكرة التكرار بالحلقة for لتكرار أوامر عدة مرات.19:21
- أمر For التكرارييشرح حلقة for من خلال تطبيق يغير سطوع LED تدريجيا بإخراج PWM على منفذ رقمي، وكتابة قيمة تماثلية، وتحويل قراءة analogRead إلى نطاق الخرج.18:11
- حساس الحرارةيشرح حساس الحرارة وكيفية معايرته بقيمتين صغرى وكبرى من القراءات، وتحويل قراءته إلى درجة سليزيوس بمعادلة أو بأمر map، ثم تطبيق نظام غرفة بالحرارة والإضاءة.14:27
- الربط بين حساس الحرارة وحساس الاضاءةيطبق نظام غرفة يربط حساس الحرارة بحساس الإضاءة، فترتفع الحرارة فتصدر إشارة تشغيل التكييف وتتحكم الإضاءة في LED، مع اختبار القيم وتعديل الكود وتجربته على المحاكي.14:17
- حساس الحركة PIRيطبق نظام غرفة بحساس حرارة وحساس حركة PIR لتشغيل التكييف والإضاءة، ثم يشرح المصفوفة وترقيم عناصرها من الصفر وقراءتها بالفهرس، وينتهي بمهمة طباعة تاريخ الميلاد.18:28
- المصفوفة Arrayيحل مهمة طباعة تاريخ الميلاد باستخدام المصفوفة، ويعلم طريقة التفكير المنطقي وتتبع الكود، وطباعة الفواصل بين الأرقام، واستخدام مصفوفتين، إحداهما للتاريخ والأخرى لحروف الاسم.18:41
- استخدام المصفوفة في تعريف المتغيراتيوضح استخدام المصفوفة لتعريف عدة منافذ LED في مكان واحد، وتوصيل مقاومة مشتركة على الأرضي، ثم المرور على عناصر المصفوفة بحلقة لتشغيل المصابيح وإطفائها بترتيب عشوائي.19:13
- أمثلة على استخدام المصفوفاتيحل تطبيقا على المصفوفات يرتب عدة قيم تصاعديا بالمقارنة بين المتغيرات لمعرفة الأكبر والأصغر وتبديل أماكنها، ثم يعرض حلا آخر بفكرة وأسلوب مختلفين يعطيان النتيجة نفسها.16:08
- جملة Switch الشرطيةيشرح جملة switch وعلاقتها بـ if، واستخدام case وbreak، ومشكلة قراءة الرقم من Serial على شكل كود ASCII، ثم تحويل قراءة LDR بأمر map إلى أربع حالات وطباعة رسالة لكل حالة.14:24
- مثال على الربط بين حساس حرارة وحساس إضاءة وحساس حركةيطبق مثالا يجمع حساس الحرارة وحساس الإضاءة وحساس الحركة، مع تحويل قراءة LDR بـ map إلى حالات في switch، والتحقق بشروط، ويشير إلى موقع Arduino الرسمي وأمثلة الأكواد الجاهزة.22:53
- جملة While التكراريةيشرح حلقة while التكرارية بمثال عد تصاعدي وتنازلي يشغل LED بالترتيب، وأثر تعريف المتغير داخل الحلقة أو خارجها، ثم مهمة طباعة حروف الاسم بالحلقة.19:14
- جملة Do While التكراريةيشرح حلقة do while التي تفحص الشرط في نهاية التكرار بعكس while وfor، بمثال يمر على عناصر مصفوفة ويطبعها، ويبين أن الحلقات الثلاث تؤدي الغرض نفسه والفرق في شكل الكتابة.10:48
- مثال على الدمج بين المصفوفة وجملة While التكراريةيدمج المصفوفة مع حلقة while لطباعة حروف الاسم، ويشرح استخدام sizeof لمعرفة حجم المصفوفة وقسمته على حجم العنصر الواحد، وأن حجم النوع يختلف بين int وdouble.15:49
- السيرفوموتور Servo Motorيعرف بالسيرفو موتور الذي يتحرك في نطاق محدود من اتجاه إلى الآخر ولا يدور دورة كاملة، ويشرح مكتبة Servo وتعريف الكائن وربطه بالمنفذ وإعطائه زاوية الحركة.18:40
- إرسال إشارة من الكمبيوتر للاردوينويشرح استقبال أرقام يكتبها المستخدم من الكمبيوتر عبر Serial، وقراءتها حرفا حرفا وتجميعها في قيمة واحدة بعدد خانات محدد، ثم استخدامها لتحريك السيرفو بعد تحويلها بـ map.17:56
- التعرف على أمر Constrainيطبق التحكم في زاوية السيرفو بزرين يزيدان الزاوية وينقصانها تدريجيا مع بقائها داخل حدود الحركة، ويشرح ضبط سرعة الحركة بالتأخير، بعد تطبيق سابق بمقاومة متغيرة وأمر map.20:05
- موتور التيار المستمر DC Motorيشرح موتور التيار المستمر DC Motor وتوصيل الجامبر لاختيار تغذية الدارة، وسبب استخدام موتور درايف بين الأردوينو والموتور لأن الموتور يسحب تيارا عاليا، ثم برمجة الاتجاه والسرعة.18:14
- الMotor Driveيشرح وحدة Motor Drive وأماكن توصيل أسلاكها والجامبر الذي يحدد التغذية، وتحكم منفذ التفعيل بالسرعة ومنفذي الاتجاه، ثم بناء بديل بدائي لها في Tinkercad بترانزستور وديود.14:48
- إنشاء دالة Functionيشرح إنشاء دالة Function تنفذ مجموعة أوامر، ونوع القيمة التي ترجعها، وإعطاءها مدخلات، واستخدام return، وأن المتغير المعرف داخل الدالة لا يُعرف خارجها، مع مهمة بدالتين.20:12
- سنسور المسافة Ultrasonicيشرح حساس المسافة Ultrasonic وأطرافه الأربعة، ومبدأ عمله بإرسال صدى صوتي واستقباله مثل الخفاش لقياس المسافة، وطريقتين لاستخدامه، بكتابة الكود يدويا أو بمكتبة جاهزة.25:06
- مثال على استخدام سنسور المسافة مع موتور التيار المستمريطبق مثالا يربط حساس المسافة بموتور التيار المستمر عبر دوال للأمام والإيقاف تأخذ السرعة كمعامل، فتتغير السرعة حسب بعد العائق، وتصلح الدوال نفسها لحساس ثلاثة أو أربعة أطراف.24:37
- استخدام مكتبة New Ping مع الMotor Driverيشرح استخدام مكتبة NewPing مع Motor Driver لتبسيط قراءة المسافة والتحكم في سرعة الموتورات، ومفهوم المتغير المحلي داخل الدالة مقابل المتغير العام المعرف في بداية الكود.23:03
- استخدام لوحة المفاتيح Keypadيشرح لوحة المفاتيح Keypad وتكوينها من صفوف وأعمدة، وكيف تتعرف على الزر المضغوط بإرسال تيار على عمود واستقباله على صف، وتعريف مصفوفة ثنائية الأبعاد ومكتبة Keypad.14:30
- عمل كلمة سر باستخدام لوحة المفاتيحيبني كلمة سر بلوحة المفاتيح تستخدم النجمة لإعادة الإدخال وعلامة الشباك للتأكيد ومقارنة الرقم المدخل بالمخزن، ثم يفتح السيرفو تدريجيا عند صحة الكلمة بدل حركة مفاجئة.20:22
- شاشة LCDيشرح شاشة LCD وأحجامها الشائعة مثل 16 في 2، وتوصيل أطرافها، وتعريف مكتبة LiquidCrystal ومنافذ الاتصال، وطباعة النص في صف وعمود محددين، ومسح الشاشة وإظهار المؤشر.23:17
- تطبيقات على الشاشة LCDيعرض أمثلة تطبيقية على شاشة LCD منها إخفاء النص وإظهاره، وعداد ثوان يعتمد على الزمن بالميلي ثانية، وطباعة الحروف التي تُدخل في Serial Monitor على الشاشة.11:33
- مثال على الدمج بين لوحة المفاتيح والشاشةيدمج لوحة المفاتيح مع شاشة LCD في مثال كلمة السر، فيوضح التوصيل مع قلة منافذ الأردوينو، وتنظيم مكتبات الكود، وتعريف لوحة المفاتيح والشاشة، وعرض النتيجة على الشاشة وتحريك السيرفو.18:21
- جملة Interruptيشرح جملة Interrupt في الأردوينو، وهي دالة تُنفذ فورا عند حدوث حدث على منفذ مثل ضغط زر، وأوضاع تفعيلها بتغير الحالة، مع مثال يغير حالة LED، وتنبيه لأوقات تنفيذ الكود الأساسي.21:24
2القسم الثانى : التطبيقات العملية لأردوينو
10 درس
- مكونات الاردوينويعرّف بمكونات Arduino Nano وأطرافه ومنفذ USB والتغذية الكهربائية، ثم المقاومة والـ LED والزر Push Button والمقاومة المتغيرة ودائرة التحكم فى المحركات والحساس الضوئى.17:48
- شرح Arduino Balancingتطبيقات عملية على Arduino: توصيل LED بمقاومة على التوالى والتوازى، ومشكلة الزر Push Button وحلها بعكس الشرط فى الكود، ثم تسلسل إشارة المرور.15:46
- إشارات المروريكمل مشروع إشارة المرور بتوصيل ثلاث لمبات LED، ثم قراءة مقاومة متغيرة بـ analogRead وعرضها على Serial Monitor والتحكم فى إضاءة LED، ثم حساس شدة الضوء.11:09
- أنواع ال Sensorsيعرض أنواع الحساسات وتوصيلها بـ Arduino، منها حساس الحركة PIR وحساس المسافة Ultrasonic باستخدام مكتبة جاهزة، وتشغيل Buzzer عند اقتراب جسم.20:25
- أنواع المواتيريشرح محرك التيار المستمر DC Motor وتوصيله عبر Motor Drive Shield، وأطراف الاتجاه والسرعة، وتغذيته ببطارية مستقلة، وبرمجة تغيير الاتجاه والسرعة.19:53
- تابع أنواع المواتير و ال Keypadيشرح المحرك Servo Motor وتحريكه بزاوية محددة وتغذيته عبر Motor Drive لتفادي التشويش، ثم لوحة المفاتيح Keypad وبرمجة كلمة مرور مع Buzzer للتنبيه.21:34
- تجميع ال Smart Carيشرح تجميع سيارة Smart Car بمحركين وعجلة حرة وتوصيلها بـ Motor Drive وحساس Ultrasonic، وكتابة كود يجعلها تتقدم حتى يظهر عائق أمامها ثم تتوقف.14:50
- تنفيذ مشروع ال Smart Car الجزء الأولالجزء الأول من مشروع Smart Car: توصيل أزرار التحكم والمحركات بأطراف Arduino، وكتابة تعليقات توضح كل طرف، واختبار الإشارات، وحلقة loop تحرك السيارة حسب الزر.23:40
- تنفيذ مشروع ال Smart Car الجزء الثانىالجزء الثانى من Smart Car: كتابة دوال للحركة مثل forward وريفرس ويمين ويسار، واختبار اتجاه كل محرك، وتعريف متغير للسرعة بـ define لتعديلها من مكان واحد.22:38
- تنفيذ مشروع ال Smart Car الجزء الثالثالجزء الثالث من Smart Car: حل مشاكل مثل دوران عجلة بعكس الاتجاه أو فرق سرعة المحركين، بتعويض قيمة السرعة لمحرك واحد، ودمج أكثر من دالة فى وقت واحد.6:10
المحاضر

م/محمد الكاشف
هذه الدورة ضمن دبلومة




