دوره کامپیوترت، فرمانروای دنیای فیزیکی: راهنمای جامع کنترل و اتوماسیون همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب کامپیوترت، فرمانروای دنیای فیزیکی: راهنمای جامع کنترل و اتوماسیون

موضوع کلی: محاسبات فیزیکی (Physical Computing)

موضوع میانی: ارتباط و کنترل دنیای فیزیکی با کامپیوتر شخصی

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مقدمه: چرا کامپیوتر شما می‌تواند جهان را کنترل کند؟
• 2. محاسبات فیزیکی چیست؟ تعریف مفاهیم کلیدی
• 3. تاریخچه کنترل کامپیوتری: از پورت‌های موازی تا اینترنت اشیاء
• 4. اصول ایمنی در کار با الکتریسیته و الکترونیک
• 5. آشنایی با ابزارهای ضروری: مولتی‌متر، بردبورد و هویه
• 6. مبانی الکتریسیته: ولتاژ، جریان و مقاومت
• 7. قانون اهم: سنگ بنای تحلیل مدارهای الکتریکی
• 8. مدارهای سری و موازی: چگونه قطعات را به هم متصل کنیم؟
• 9. آشنایی با قطعات پایه: مقاومت، خازن و سلف
• 10. دیودها و LEDها: یکسوسازها و منابع نور
• 11. ترانزیستور: کلید الکترونیکی دنیای دیجیتال
• 12. آی‌سی‌ها (مدارهای مجتمع): مغزهای کوچک الکترونیکی
• 13. خواندن شماتیک و نقشه‌های الکترونیکی
• 14. نصب و راه‌اندازی نرم‌افزارهای مورد نیاز روی کامپیوتر
• 15. آشنایی با پورت موازی (Parallel Port) و معماری آن
• 16. کنترل مستقیم پین‌های خروجی پورت موازی
• 17. خواندن وضعیت پین‌های ورودی پورت موازی
• 18. پروژه عملی: روشن و خاموش کردن LED با پورت موازی
• 19. آشنایی با پورت سریال (Serial Port / RS-232)
• 20. مفاهیم ارتباط سریال: Baud Rate, Parity, Stop Bits
• 21. ارسال و دریافت داده از طریق پورت سریال
• 22. استفاده از مبدل‌های USB به سریال و USB به موازی
• 23. چرا به میکروکنترلرها (مانند آردوینو) نیاز داریم؟
• 24. معرفی پلتفرم آردوینو: سخت‌افزار و نرم‌افزار
• 25. راه‌اندازی محیط برنامه‌نویسی آردوینو (IDE)
• 26. اولین برنامه: چشمک زدن یک LED با آردوینو
• 27. ساختار یک برنامه آردوینو: توابع setup() و loop()
• 28. ورودی و خروجی دیجیتال: فرمان دادن و خواندن
• 29. استفاده از مقاومت Pull-up و Pull-down
• 30. خواندن وضعیت یک کلید فشاری
• 31. خروجی آنالوگ شبیه‌سازی شده (PWM): کنترل شدت نور
• 32. ورودی آنالوگ: درک سیگنال‌های پیوسته با analogRead()
• 33. خواندن مقدار یک پتانسیومتر
• 34. ارتباط سریال بین آردوینو و کامپیوتر
• 35. ارسال داده از آردوینو به کامپیوتر (Serial.print)
• 36. ارسال فرمان از کامپیوتر به آردوینو
• 37. مقدمه‌ای بر سنسورها: چشم و گوش پروژه شما
• 38. سنسور نوری (LDR) و ساخت یک کلید نوری
• 39. سنسور دمای آنالوگ (LM35)
• 40. سنسورهای دما و رطوبت دیجیتال (DHT11/DHT22)
• 41. سنسور فاصله التراسونیک (HC-SR04)
• 42. سنسور تشخیص حرکت (PIR)
• 43. سنسور صدا و تشخیص بلندی صوت
• 44. سنسور تشخیص گاز و دود
• 45. سنسور تشخیص رنگ
• 46. سنسور اثر هال و میدان مغناطیسی
• 47. سنسور فشار و ارتفاع
• 48. شتاب‌سنج و ژیروسکوپ: درک حرکت و جهت
• 49. کالیبراسیون و فیلتر کردن داده‌های سنسورها
• 50. مقدمه‌ای بر عملگرها (Actuators): بازوهای پروژه شما
• 51. کنترل چندین LED و ساخت یک نمایشگر ساده
• 52. بازر (Buzzer): تولید صدا و هشدارهای صوتی
• 53. رله: کلید قدرت برای کنترل وسایل ولتاژ بالا (AC)
• 54. موتورهای DC و کنترل جهت و سرعت آن‌ها
• 55. استفاده از ترانزیستور برای راه‌اندازی موتور DC
• 56. درایور موتور H-Bridge (L298N)
• 57. سروو موتورها و کنترل دقیق زاویه
• 58. موتورهای پله‌ای (Stepper) و کنترل دقیق موقعیت
• 59. راه‌اندازی استپر موتور با درایور ULN2003
• 60. نمایشگرهای کاراکتری (Character LCD)
• 61. نمایشگرهای سون سگمنت (7-Segment)
• 62. کنترل نوارهای LED آدرس‌پذیر (Neopixel)
• 63. موتورهای ویبره و ایجاد بازخورد لرزشی
• 64. شیرهای برقی (Solenoid Valve) و کنترل جریان مایعات
• 65. برنامه‌نویسی سمت کامپیوتر با پایتون برای کنترل سخت‌افزار
• 66. نصب پایتون و کتابخانه‌های مورد نیاز (PySerial)
• 67. ارتباط سریال با آردوینو از طریق پایتون
• 68. ساخت یک رابط خط فرمان (CLI) برای کنترل سخت‌افزار
• 69. پروتکل ارتباطی I2C: اتصال چندین دستگاه با دو سیم
• 70. پروتکل ارتباطی SPI: ارتباط سریع و پرسرعت
• 71. ارتباط بی‌سیم با ماژول‌های رادیویی NRF24L01
• 72. ارتباط بی‌سیم با ماژول بلوتوث HC-05/06
• 73. کنترل آردوینو از طریق اپلیکیشن موبایل با بلوتوث
• 74. اتصال به اینترنت با ماژول وای‌فای ESP8266
• 75. برنامه‌نویسی ESP8266 با آردوینو IDE
• 76. ساخت یک وب سرور ساده روی میکروکنترلر
• 77. ارسال داده‌های سنسور به یک سرویس آنلاین (اینترنت اشیاء)
• 78. دریافت فرمان از اینترنت و کنترل دستگاه‌ها از راه دور
• 79. ساخت رابط کاربری گرافیکی (GUI) با Tkinter در پایتون
• 80. نمایش زنده داده‌های سنسور در یک نمودار روی کامپیوتر
• 81. ذخیره‌سازی داده‌های دریافتی در یک فایل (CSV)
• 82. تحلیل داده‌های ثبت‌شده با پایتون
• 83. پروژه جامع ۱: سیستم اتوماسیون خانگی ساده (کنترل چراغ و دما)
• 84. پروژه جامع ۲: ایستگاه هواشناسی متصل به کامپیوتر
• 85. پروژه جامع ۳: ربات قابل کنترل از طریق کیبورد کامپیوتر
• 86. پروژه جامع ۴: سیستم آبیاری هوشمند گیاهان
• 87. پروژه جامع ۵: قفل در هوشمند با کنترل از طریق کامپیوتر
• 88. عیب‌یابی پیشرفته: چه باید کرد وقتی پروژه کار نمی‌کند؟
• 89. مفاهیم پیشرفته: وقفه‌ها (Interrupts) در آردوینو
• 90. مدیریت حافظه در میکروکنترلرها
• 91. آینده محاسبات فیزیکی و کنترل کامپیوتری
• 92. جمع‌بندی: چگونه به یک فرمانروای دنیای فیزیکی تبدیل شویم؟