كيفية إدارة قاعدة البيانات باستخدام اتصالات المجال القريب NFC

اقرأ في هذا المقال


قد تتضمن شبكة التحكم في الطاقة عدداً من أجهزة التحكم في الحمل مثل مفاتيح باهتة ومفتاح محدد متعدد الأزرار ومستشعرات الإشغال وأجهزة التحكم عن بعد، كما قد يتم تكوين أجهزة التحكم في الحمل هذه للاتصال اللاسلكي، وقد يتم تكوين الأجهزة اللاسلكية الأخرى مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية والهواتف الخلوية “الذكية” للتواصل مع أجهزة التحكم في الحمل لشبكة التحكم في الطاقة.

أساسيات إدارة قاعدة البيانات باستخدام اتصالات المجال القريب NFC

يمكن تكوين أجهزة التحكم في الحمل وأجهزة الاتصال اللاسلكي الأخرى للاتصال بالحقل القريب (NFC) ويمكن استخدام (NFC)؛ لتزويد جهاز التحكم في الحمل بتكوينه الافتراضي الأولي أو تكوين خاص بالتطبيق، كما يمكن استخدام (NFC) لنقل التكوين من جهاز تحكم في الحمل ربما يكون معيباً إلى جهاز بديل للتحكم في الحمل.

ويمكن استخدام (NFC) لتوفير وتشغيل الأوامر التي قد تتسبب في تشغيل جهاز التحكم في الحمل بطريقة محددة مسبقاً، وفي البيئات السكنية أو التجارية قد يكون عدد من الأجهزة جزءاً من شبكة التحكم في الطاقة وعلى سبيل المثال المنزل الذكي أو شبكة الطاقة التجارية، ويمكن استخدام أجهزة شبكة التحكم في الطاقة للتحكم في استهلاك الطاقة كمصادر الإضاءة وموارد التدفئة.

قد تتواصل أجهزة التحكم في الحمل هذه مع بعضها البعض عبر شبكة سلكية أو لاسلكية، وأجهزة مثل مفتاح باهتة وجهاز التحكم في الحمل الإضافي (PID)، وجهاز التحكم في درجة الحرارة وحزمة إخراج الإغلاق (CCO) وجهاز التحكم عن بعد، ومستشعر الإشغال ومستشعر درجة الحرارة ووحدة التحكم في اللوحة الرقمية، وقد تكون معالجة النوافذ الآلية وجهاز التحكم عن بعد الذي يعمل بالبطارية ومستشعر الإشغال أو مستشعر ضوء النهار جزءاً من شبكة التحكم في الطاقة.

يمكن تزويد الجهاز الذي قد يصبح جزءاً من شبكة التحكم في الطاقة بقاعدة بيانات افتراضية أو أولية وقد تتوافق مع الوظيفة العامة للجهاز، وقد يتضمن تنزيل قاعدة بيانات الجهاز الأولية إلى مفتاح باهتة في وقت التصنيع إنشاء اتصال إلكتروني فعلي بمفتاح باهتة في مرحلة ما من عملية تصنيع مفتاح باهتة، ويمكن تنزيل قاعدة بيانات الجهاز الأولية إلى مفتاح باهتة وعند اكتمال التصنيع يمكن شحن مفتاح باهتة إلى المستخدم النهائي.

عند تحديده من قبل المستخدم النهائي قد يتطلب جهاز التحكم في الحمل استبدال قاعدة البيانات الأولية الخاصة به بقاعدة بيانات خاصة بالوظائف أو التكوين الفعلي للجهاز المعين، وقد يتطلب مفتاح باهتة تكوين جهاز محدد وهو مفتاح باهتة بزرين، وقد يحتوي مفتاح باهتة على أزرار دفع مضاءة مثل الإضاءة الخلفية أو قد يكون به أضواء مؤشرات أخرى غير معروضة.

  • “NFC” هي اختصار لـ “Near Field Communication”.
  • “PID” هي اختصار لـ “proportional integral derivative”.
  • “CCO” هي اختصار لـ “Closure Connection output”.

مبدأ عمل إدارة قاعدة البيانات باستخدام اتصالات المجال القريب NFC

قد تزود قاعدة بيانات الجهاز المحددة التي تم تنزيلها إلى مفتاح التعتيم في وقت تثبيته أو استبداله مفتاح باهتة بالتكوين المقابل للتشغيل، حيث يتم توفير قاعدة البيانات الأولية لجهاز التعتيم قد لا يوفر المفتاح وقت التصنيع مثل هذا التكوين المقابل المحدد، ويمكن تنزيل قاعدة بيانات الجهاز المحدد إلى مفتاح باهتة عبر اتصال إلكتروني فعلي، أو ربما عبر تسلسل خاص من المدخلات التي يتم إجراؤها من خلال أزرار مفتاح باهتة، والتي قد تكون مرهقة وتستغرق وقتاً طويلاً.

يمكن إضافة جهاز التحكم في الحمل إلى شبكة اتصالات لاسلكية بحيث يمكن توفير قاعدة بيانات الجهاز المحدد عبر بروتوكول شبكة الاتصال اللاسلكي، وعلى سبيل المثال بروتوكول (Wi-Fi) أو بروتوكول (Clear Connect)، وقد تكون إضافة الجهاز إلى شبكة الاتصال اللاسلكي هذه مرهقة وتستغرق وقتاً طويلاً.

يحدث اتصال (NFC) بين جهازين متوافقين مع (NFC) يتم وضعهما على بعد بضعة سنتيمترات من بعضهما البعض باستخدام تردد التشغيل (13.56 ميجا هرتز)، كما يوفر اتصالاً سهلاً بين أجهزة (NFC) المختلفة على واجهات الهواء (ISO / EC 18000-3)، مع معدلات نقل تبلغ (106 كيلوبت في الثانية) و(212 كيلوبت في الثانية) و(424 كيلوبت في الثانية).

يُطلق على الجهاز الذي يبدأ الاتصال البادئ بينما يُعرف المستفتى باسم الهدف، كما يستخدم الهاتف الذكي (NFC) وقارئات (NFC) قوتهم الخاصة، وبالتالي فهي أجهزة نشطة بينما تستخدم علامة (NFC) قوة الطرف الآخر ومن ثم يُطلق عليها اسم الجهاز السلبي، وعادة ما تكون جميع أجهزة البادئ أجهزة نشطة ومع ذلك يمكن أن يكون الجهاز المستهدف إمّا نشطاً أو خاملاً اعتماداً على وضع التشغيل.

يمكن تنزيل معلومات شبكة اتصالات التحكم في الطاقة وعلى سبيل المثال عناوين الشبكة للأجهزة المراد مراقبتها أو التحكم فيها إلى مفتاح باهتة عبر اتصال إلكتروني فعلي، أو ربما عبر تسلسل خاص من المدخلات التي يتم إجراؤها من خلال أزرار مفتاح باهتة، وقد يكون مرهقاً ويستغرق وقتاً طويلاً مرة أخرى.

بعد تزويد جهاز التحكم في الحمل بقاعدة بيانات الجهاز المحددة وأيضاً بعد تزويد جهاز التحكم في الحمل بالمعلومات المطلوبة للتواصل مع أجهزة التحكم في الحمل الأخرى، يمكن استخدام واجهة المستخدم لجهاز التحكم في الحمل لإحداث التأثيرات التي يرغب فيها المستخدم أنّ جهاز التحكم في الحمل قد تم تكوينه خصيصاً لتوفيره.

يمكن للمستخدم استخدام أزرار مفتاح باهتة لزيادة أو تقليل شدة أحمال إضاءة واحدة أو أكثر متصلة بمفتاح التعتيم، ومع ذلك يقتصر المستخدم على الوظيفة المحددة التي يوفرها التكوين المعين لواجهة المستخدم لمفتاح باهتة، كما يقتصر المستخدم على الوظائف التي يوفرها الزران الموجودان على مفتاح باهتة، حيث يمكن تكوين مفتاح باهتة خصيصاً لوظائف أكثر ممّا يمكن الوصول إليه من خلال واجهة المستخدم المكونة من زرين.

تطور عمل إدارة قاعدة البيانات باستخدام اتصالات المجال القريب NFC

في حالة فشل جهاز التحكم في الحمل أو تعطله لأداء وظائفه المكونة فقد يتطلب الجهاز غير العامل استبدالاً مادياً، وفي الوقت الذي يتم فيه استبدال جهاز التحكم في الحمل قد يرغب المستخدم النهائي في تزويد جهاز التحكم في الحمل المستبدل بقاعدة بيانات الجهاز المحددة، والتي تم توفيرها لجهاز التحكم في الحمل السابق والذي لا يعمل حالياً.

ولتحقيق ذلك قد يستخدم المستخدم النهائي نفس الأساليب التي تم استخدامها لتزويد جهاز التحكم في الحمل السابق بقاعدة بيانات الجهاز المحددة ومعلومات شبكة التحكم في التحميل، وعلى سبيل المثال يمكن تنزيل هذه المعلومات إلى جهاز بديل للتحكم في الحمل عبر اتصال إلكتروني فعلي، أو ربما عبر تسلسل خاص من المدخلات التي يتم إجراؤها من خلال واجهة المستخدم لجهاز التحكم في الحمل البديل.

الاتصال قريب المدى (NFC) هو بروتوكول نقل بيانات لاسلكي ناشئ، كما قد تكون هناك حاجة إلى القليل من التكوين الإداري أو الشبكة لإنشاء اتصال لاسلكي قائم على بروتوكول (NFC)، وقد تسهل تقنية (NFC) النقل اللاسلكي للبيانات بمعدلات بيانات منخفضة وضمن نطاق جغرافي محدود نسبياً، كما قد يكون من المفيد استخدام (NFC) لأغراض إدارة قواعد بيانات أجهزة التحكم في الحمل أو استغلال المرونة القابلة للتكوين لواجهات مستخدم جهاز التحكم في الحمل.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: