[lotfy12]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
أنا مبتدئ فى مجال الالكترونيات واحتاج إلى المساعدة لإنجاز مشروع يجول فى خاطرى وهذا المشروع عبارة عن شبكة اتصالات لاسلكية محليه يتم التحكم بها عن طريق جهاز الكمبيوتر. ويمكن الاستفادة من هذه الشبكة فى عدة مجالات كل حسب احتياجه ولنا مطلق الحرية لنطلق العنان لخيالنا لنضع التطبيقات لهذه الشبكة.
أرى أن البعض منكم قد يرى بان هذا الكلام هو أحلام يقظة ولكن هذه الأحلام من الممكن ان تتحقق بإذن الله . أولا بتوفيق من الله وثانيا بالمشاركة الجادة من حضراتكم لإنجاز هذه المهمة.
نعود مرة أخرى لنتحدث عن هذه الشبكة وكيفية إنجازها ، فى البداية سأوضح لكم بعض الأفكار التى اقترحها لتنفيذ هذه المهمة وسوف نجمل فى النهاية هذه الأفكار معا لنخرج بالمشروع المتكامل.

أولا: الصورة التى سيتم بها التواصل عبر هذه الشبكة:-
لكى ننفذ هذا المشروع يجب علينا أولا ان نضع التصور الذى سيكون عليه حتى يكون لنا هدف واضح نسعى لتحقيقه.
تتكون الشبكة من عدد من الأجهزة اللاسلكية والتى سيحمل كل واحد منها رقم معين . كل واحد من هذه الأجهزة مداه يتراوح بين 4-8 كيلومتر وذلك على حسب الدائرة المستخدمة- وإذا أردنا زيادة نطاق الشبكة فيمكن لنا ان نضع بعض دوائر التقوية على أعلى المكان أو المنازل حسب الاستخدام – وفى حالتى سوف نضع بعض دوائر التقوية فوق أسطح المنازل وذلك حتى تقوم بتغطية قريتى والتى تبلغ مساحتها 30كم مربع تقريبا- لكى يتم التواصل بين هذه الأجهزة فلابد من ان يطلب احدها رقم الآخر لكى يتم التواصل ، إذن فكيف ستتم هذه العملية- دعنا نوضح ذلك بمثال - .
لنفرض مثلا ان شخصا معه جهازا يحمل رقم 123 يريد ان يتصل بشخص آخر معه جهاز يحمل الرقم 659 ما على الشخص الأول إلا ان يفتح جهازه ويضغط على لوحة المفاتيح على الأرقام 659 – ملحوظة: لوحة المفاتيح تستخدم نظام DTMF تون تين تن – نغمات هذه الأرقام سوف ترسل لا سلكيا – لاحظ أننا نستخدم دائرة إرسال على تردد والاستقبال على تردد آخر وذلك فى جميع الاجهزه بمعنى أنها تستخدم نفس التردد للاستقبال وتردد آخر للإرسال معمم على جميع الاجهزه – نعود مرة أخرى لنغمات الأرقام المرسلة، هذه النغمات سوف ترسل إلى جهاز الكمبيوتر الذى بدوره سوف يتعرف على هذه الأرقام وكذلك على رقم الجهاز المتصل وبالتالى سوف يرسل إلى الجهاز الأول شفرة تجعله يضبط مولد نغمات أخر بداخله ( كمثال 555) ليخرج تردد للأرقام 659 والتى تخص الجهاز المراد الاتصال به وفى نفس الوقت يرسل شفرة إلى الجهاز الثاني ليولد ترددات تمثل الأرقام 123 الخاصة بالجهاز الأول.
لنأخذ الموضوع من جهة الجهاز الأول، الآن أرسل جهاز الكمبيوتر شفرة إلى الجهاز الأول لتجعله يخرج ترددات تمثل الأرقام 659 إذن فكيف يتعرف الجهاز الثانى على هذه الأرقام، يوجد بالجهاز الثانى دائرة استقبال (اف ام FM) عادية ولكن ما سنضيفه بها هو ما سيجعلها دائرة سحرية، من المعروف انه فى دوائر الاستقبال العادية يتم استقبال الإشارة الصوتية المحملة على الموجة الحاملة وذلك عن طريق دائرة الرنين ثم بعد ذلك يتم فصل الموجة الصوتية عن الموجه الحاملة ، هذه الموجه الصوتية تقع فى التردد من 20هرتز-40ك هرتز يتم تكبيرها ثم توجيهها إلى المجهار لنسمع الصوت- ما سنفعله هو أننا سنوجه الموجه المستقبلة إلى وجهتين.
أولاهما هى الوجهة العادية والتى تحمل بالطبع الإشارة الصوتية.
أما الوجهة الثانية فهى وجهة التحكم والتى يتم فيها الأتي:-
1- فصل الموجة ذات الترددات فى المدى من 50ك هرتز –600 ك هرتز عن الموجه الحاملة وسنسمى هذا المدى من التردد بتردد التحكم
2- تكبير هذا المدى من الترددات المستقبلة
3- سنقسم هذا المدى من الترددات إلى عدة مجموعات كل مجموعة تحوى 12 مدى ترددى وذلك كما فى الجدول الاتى:-


نلاحظ أننا عبرنا عن كل رقم بتردد معين مداه 5ك هرتز ويفصل بينه وبين الرقم الأخر 5 ك هرتز وذلك حتى لا يتم التداخل بينهم.
ملاحظة: الترددات السابقة بالكيلو هرتز
كما نلاحظ من الجدول السابق أننا عبرنا عن نفس الأرقام بترددات مختلفة وذلك فى المجموعات المختلفة وقد عمدت إلى ذلك لأسباب سنوضحها لاحقا من خلال الشرح.
نلاحظ أيضا ان هناك ترددات أخرى تمثل الجرس وهى الإشارة التى عند استقبالها سيدق الجرس كما ان هناك ترددات أخرى تمثل الإشارة المرسلة لجهاز الكمبيوتر و ترددات أخرى تمثل الإشارة القادمة من الكمبيوتر للجهاز ولهذه الإشارات أهمية فى عدم التداخل بمعنى لو لن هذه الإشارات غير موجودة فان الإشارة التى سنرسلها إلى الكمبيوتر ربما يتم استقبالها بواسطة مستخدم أخر والعكس وسيتم توضيح ذلك أكثر عند تعمقنا فى المشروع.
نعود مره أخرى إلى الجهاز الأول والذي استقبل من الكمبيوتر شفرة جعلته يضبط تردد مذبذباته على إخراج ترددات التواصل والتى تمثل الرقم 659 هذه الترددات سيتم استقبالها بالجهاز الثانى وعن طريق الفلاتر التى تعتبر هى العامل الاساسى فى تحديد هوية الجهاز يتم عن طريقها تحديد الترددات المستقبلة وذلك بعد معايرة كل فلتر على الرقم المناسب له ولتوضيح ذلك سنضرب مثال:-
فى حالتنا هذه فان إشارات الأرقام المرسلة من الجهاز الأول هى( 659) والتى يعادلها الترددات (190-195 و 150-155 و 160-165 بالترتيب)
إذن فان كل جهاز سيحتوى على ثلاث فلاتر تحدد هويته اى تعمل كشريحة الخط فى التليفون المحمول كل فلتر يعمل على امرار ترددات الرقم المناظر ففى حالتنا هذه فان الجهاز الثانى به ثلاثة فلاتر الأول يعمل على امرار حزمة الترددات فى المدى من 190-195 ك هرتز أما الفلتر الثانى فهو يعمل على امرار الترددات فى المدى 150-155 ك هرتز وبالمثل فان الفلتر الثالث يمرر الترددات فى المدى 160-165 ك هرتز، أجد الآن ان البعض يتساءل عن وظيفة هذه الفلاتر وأجيب عن هذا التساؤل فى السطور القليلة القادمة:- ( انظر إلى الرسم المرفق )


كل فلتر من الفلاتر السابقة فى حقيقة الأمر عبارة عن جزئين الجزء الأول وهو كما شرحنا فانه يمرر حزمة الترددات المناظرة لرقم معين ويتصل بترانزيستور يعمل كمفتاح يصل بين السلك الحامل للموجة الصوتية والمجهار(s1,s2,s3) أما الجزء الثانى فهو يأخذ الموجه المستقبلة ويعمل على منع نفس التردد الذى سمح الجزء الأول من الفلتر بامراره ثم يسلم ما تبقى من الموجه إلى الجزء الثانى من الفلتر الثانى الذى يمنع بدوره ما يمرره الجزء الأول من الفلتر الثانى من ترددات وبدوره يسلم هذا الجزء ما تبقى من الموجه إلى الفلتر الثالث والذي يحدث به نفس الشيء ونجد ان للجزء الثانى من الفلتر أهمية كبيرة حيث انه لو تصورنا عدم وجود هذا الجزء فانه ربما يتم التداخل بين جهازين لهما أرقام متشابهة مثال 123 و 231 حيث ان ترتيب الأرقام يعطى هوية جهاز مختلف وسيتضح ذلك أكثر من خلال الرسم المرفق.
فى الرسم: نلاحظ ان(s) عبارة عن سويتش موصول دائما أما إذا كان هناك اى اشاره عليه فانا يفتح الدائرة وبالتالى لا تصل اى إشارة صوت للمجهر. اى انه لكى يصل الصوت للمجهر لا بد وان يكون مرفق مع إشارة الصوت الكود الصحيح لا أزيد ولا اقل.
وكذلك بالنسبة لباقى الترانزيستور سويتش(s1,s2,s3) عند وصول الإشارة إلى قاعدة الترانزيستور فانه يصل الدائرة وبالتالى يمر الصوت المستقبل إلى المجهار.
كما نلاحظ ان الفلاتر الرأسية هى فلاتر منع بينما الفلاتر الأفقية هى فلاتر امرار، ويختلف كل جهاز عن الأخر باختلاف الفلاتر الموجودة به وترتيبها، كما ان هذه الفلاتر تعمل فى مدى الترددات لمجموعة التواصل كما فى الجدول السابق.
وللتغلب على احتمال التداخل قمنا بتقسيم مجموعة ترددات التواصل إلى ثلاث مجموعات فرعية تعبر عن أرقام الآحاد والعشرات والمئات وبالتالى فان كل رقم لن يستخدم إلا مرة واحدة فقط.
نلاحظ انه فى القسم السفلى من الرسم نجد ان فلاتر امرار ترددات الشفرة تنقسم إلى ثلاثة مجموعات كل مجموعة بها فلاتر تمرر حزم ترددية كل حزمة عرضها 5 كيلو هرتز تمثل رقم . والمجموعات الثلاثة تمثل الآحاد والعشرات والمئات المكونة للرقم. فمثلا يرسل الكمبيوتر شفرة مكونة من الترددات ( 230-235و 320-325 و 410-415 ) والتى تمثل الرقم (123) فبإمرار هذه الترددات تعمل على تشغيل المذبذب المقابل لها من خلال ترانزيستور سويتش وذلك لتوليد تردد التواصل المناظر لهذا الرقم هذا التردد يحمل على دائرة الإرسال ويرسل إلى الجهاز الأول وهنا يتم التواصل بين الجهازين فإذا كان هناك جهازان آخران يعملان فى نفس الوقت فانه لن يحدث تداخل بينهما لان الموجه الصوتية ستمر فقط إذا كانت محملة مع الشفرة الصحيحة أما إذا استقبل الجهاز موجه صوتيه خاصة بمحادثة أخرى فان هذه الموجه لن تمر لأنها لا تحمل تردد الاتصال المناسب.
أرجو ان أكون قد قدمت وجهة نظري فى هذا الموضوع وأرجو من المهتمين والمتخصصين أكثر فى هذا المجال ان يساعدوا لإتمام هذا المشروع فى أسرع وقت وان يعطوا وجهة نظرهم فى هذا الموضوع وإذا كان هناك ابتكارات أو إضافات لهذا المشروع فاننى اسعد كثيرا بمشاركتكم لي وأدعو من الله ان يستفيد الجميع.
ثانيا: الأدوات المطلوبة:-
أما الآن فاعتقد انه حان الأوان لكى نعرف ما علينا عمله لإخراج هذا المشروع من الحيز الفكري إلى التطبيق العملي وأرجو ان تشاركوني فى هذا الأمر:-
1- دائرة إرسال اف ام مداها 5 كيلو متر بشرط ان تكون ذات حجم صغير وكفاءة عالية واعتقد ان مثل هذه الدائرة موجود بوفرة على النت.
2- دائرة استقبال اف ام أيضا ذات حجم صغير حيث انه بناء على حجم هاتان الدائرتان سيتحدد حجم جهاز التليفون اللاسلكي الذى نتحدث عنه واعتقد ان الحجم مهم جدا.
3- دوائر فلتر تمرر حزم معينة كما ذكرنا سابقا و دوائر فلتر تمنع مرور حزم معينة.
4- ترانزيستور سويتش .
5- مذبذب 555 لتوليد ترددات كما بالجدول السابق.
6- دائرة توليد نغمات DTMF
7- برمجه لجهاز الكمبيوتر لمنفذ الطابعة والمنفذ التسلسلي و منفذ كارت الفاكس مودم وذلك للتعرف على إشارة DTMF المستقبلة من الجهاز الطالب . ويستطيع البرنامج أيضا ان يشغل مذبذبات خارجية لتوليد إشارة تواصل مع كل من الجهازين الطالب والمستقبل محملين بترددات الشفرة والتى تضبط مذبذبات كل تليفون لكى تولد ترددات التواصل مع الجهاز الأخر.
8- ملاحظة: تردد المفتاح يستخدم فى بادئ الأمر لإرسال ip للتليفون الطالب لكى يتعرف عليه الكمبيوتر وهو عبارة عن أرقام التليفون الطالب بالترددات المناظرة ( مجموعة التواصل+ كود المفتاح)
9- باستخدام الكود الثلاثي يمكن ان تتحمل الشبكة 999 جهازا أما إذا استخدمنا كود رباعي فان الشبكة تستطيع ان تتحمل 9999 تليفون وهكذا.
10- والآن بالنسبة للدوائر العملية فاننى أناشد المختصين ان يساعدونا فى إيجاد الدوائر العملية وخاصة المتعلقة بالفلاتر مع أرقام المكونات المناسبة.
وحاليا فان لدى دائرة إرسال بقدرة 4 وات يصل مداها إلى 4 ك متر تقريبا ولكني لم أجربها بعد وسوف اطرحها قريبا ان شاء الله.
أرجو ان أكون قد وفقت فى إيصال وجهة نظري وأرجو من المتخصصين فى هذا المجال مشاركتنا لكى نحقق الاستفادة القصوى للكل.
وأخيرا فانه ان كان من توفيق فمن الله عز وجل وان كان من خطأ أو سهو فمنى ومن الشيطان.
والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته
أ/ محمد الخواجه
جمهورية مصر العربية