📡 IoT ואוטומציה למהנדסים

🎯 מטרות הלמידה

🛠️ חומרה וחיווט

רשימת רכיבים לדוגמה:

• Arduino Uno / ESP32
• DHT22 (או DS18B20) חיישן טמפרטורה ולחות
• חוטי חיבור (Jumper Wires), לחם לוח (Breadboard)

חיווט בסיסי לדוגמה (DHT22): VCC → 5V, GND → GND, DATA → דיגיטל 2 (עם pull-up 10K).

הוראות מהירות: חברו את הארדואינו, פתחו את מנהל ההתקנים למציאת COM Port, העלו את ה-Sketch, והריצו את הסקריפט Python לדוגמה עם הפרמטר `--port COM3` (החליפו ב-COM שלכם).

💾 קוד בארדואינו (Sketch)

שלח ערכים בפורמט פשוט (לדוגמה: 24.5) דרך Serial:

// Arduino - DHT22 example (pseudo)
#include 
#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  dht.begin();
}

void loop() {
  float t = dht.readTemperature();
  if (!isnan(t)) {
    Serial.println(t);
  }
  delay(1000);
}

🐍 Python — קריאת Serial וגרף בזמן אמת

התקן חבילות:

pip install pyserial matplotlib

import serial
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

SERIAL_PORT = 'COM3'  # שנה לפי המערכת
BAUD_RATE = 9600

ser = serial.Serial(SERIAL_PORT, BAUD_RATE, timeout=1)
plt.ion()
fig, ax = plt.subplots()
xs, ys = [], []

def update(frame):
    if ser.in_waiting:
        try:
            line = ser.readline().decode().strip()
            temp = float(line)
            ys.append(temp); xs.append(len(ys))
            if len(ys) > 100: ys.pop(0); xs.pop(0)
            ax.clear(); ax.plot(xs, ys); ax.set_ylim(0, 50)
        except:
            pass

ani = animation.FuncAnimation(fig, update, interval=500)
plt.show()

🔗 פרוטוקולים מתקדמים ואבטחה

אוּמלץ על שימוש ב-MQTT עבור משלוח נתונים לשרת/ענן. ודא אימות TLS וניהול הרשאות בעת פריסה.

❓ שאלות נפוצות ופתרון תקלות

התקנה לא מצליחה/Port לא קיים

בדקו את מנהל ההתקנים (Device Manager) למצוא את COM Port וודאו שאין תהליך אחר שפתח את הפורט (למשל Arduino IDE).

הנתונים לא נעים/ייפוי שגיאות המרה

ודאו שהארדואינו שולח ערכים מספריים בלבד (ללא טקסט נוסף). השתמשו ב-try/except בצד ה-Python.

📋 תרגילים ומטלות

1. חבר חיישן ושלח טמפרטורה לסקריפט ה-Python — הצג גרף בזמן אמת.
2. הרחב: שלח את הנתונים ל-MQTT Broker וצרף Dashboard ב-Node-RED.
3. אתגר: הכן מערכת שמתריעה כאשר חורגת טמפרטורה מסף.

📚 מדריכים קשורים

❓ שאלות נפוצות

🚀 הצעדים הבאים

🌟 רוצה להעמיק? הצטרף לקורס המלא

למד IoT מהיסודות ועד לפרויקטים מתקדמים עם ליווי אישי