تتمتع طرق الاتصال الخاصة بإنترنت الأشياء بالعديد من المزايا والتطبيقات

تتعدد طرق الاتصال الخاصة بـ IoT (إنترنت الأشياء)، ولكل منها مزاياها الفريدة وتطبيقها التطبيقي.

1.واي فاي

2. واي فاي

3. بلوتوث

4.زيجبي

5.لورا

6.NB-إنترنت الأشياء

1.واي فاي

WiFine هو بروتوكول تنظيم ذاتي لاسلكي متنقل مصمم للأجهزة المحمولة منخفضة التكلفة ومنخفضة الطاقة. وهو عبارة عن بروتوكول تنظيم ذاتي متنقل لاسلكي خفيف الوزن وموزع.

(1) المزايا:

* تغطية شبكة كبيرة: يمكن توسيع شبكة واحدة من خلال نشر بوابات متعددة؛ يمكن لكل بوابة إدارة ما يصل إلى 255 جهازًا، مع هيكل على شكل نجمة.

* استهلاك منخفض للطاقة: يدعم أوضاع النوم المختلفة، بما في ذلك النوم المستقل، والنوم غير المتزامن، والنوم المتزامن، والنوم الهجين، لتلبية متطلبات معظم التطبيقات منخفضة الطاقة.

* قدرة قوية ضد التداخل: تستخدم تقنية الاتصالات WiFine تقنية تعديل الطيف المنتشر، والتي تتمتع بقدرات قوية ضد التداخل ويمكنها الحفاظ على نقل مستقر للبيانات في البيئات المعقدة.

* جمع الشبكة: يستخدم طريقة جمع الشبكة الكاملة بدلاً من جمع البيانات نقطة بنقطة، والتي يمكنها جمع البيانات من مئات إلى آلاف النقاط في ثوانٍ؛ وفي التطبيقات غير منخفضة الطاقة، يضمن التجميع الكامل للشبكة معدل نجاح بنسبة 100%؛ في التطبيقات منخفضة الطاقة، يعطي التجميع الكامل للشبكة الأولوية لاستهلاك الطاقة ويحقق معدل نجاح تجميع واحد يصل إلى 100% تقريبًا.

(2) تطبيق التطبيق:

* المدن الذكية: يمكن استخدام تقنية WiFine لمراقبة البنية التحتية الحضرية وإدارتها عن بعد، مثل حركة المرور الذكية والأمن الذكي.

* المراقبة البيئية: يمكن لأجهزة استشعار WiFine مراقبة المعلمات البيئية مثل جودة الهواء وجودة المياه في الوقت الفعلي، مما يوفر دعم البيانات لإدارات حماية البيئة.

* الطاقة الذكية: يمكن لأجهزة قياس طاقة الاتصالات WiFine وأجهزة استشعار قياس الطاقة مراقبة بيانات الطاقة في الوقت الفعلي، مما يوفر دعم البيانات لأقسام إدارة تشغيل الطاقة.

2. واي فاي

Wi-Fi هي تقنية شبكة محلية لاسلكية تعتمد على معيار IEEE 802.11، والتي تمكن الأجهزة من الاتصال بالإنترنت لاسلكيًا. تُستخدم شبكة Wi-Fi على نطاق واسع في تطبيقات إنترنت الأشياء، خاصة في البيئات السكنية والتجارية.

(1) المزايا:

* معدل السرعة العالية: يمكن أن توفر شبكة Wi-Fi معدلات نقل بيانات عالية السرعة، وتدعم الفيديو عالي الوضوح والملفات الكبيرة.

* تغطية واسعة: تغطية الواي فاي واسعة نسبياً، مما يجعلها مناسبة للمنازل والمكاتب ومراكز التسوق وغيرها من الأماكن العامة.

* دعم متعدد المستخدمين: تدعم شبكة Wi-Fi وصول العديد من المستخدمين إلى الشبكة في وقت واحد، مما يجعل من السهل على أفراد العائلة والموظفين والعملاء مشاركة موارد الشبكة.

(2) تطبيق التطبيق:

* المنزل الذكي: يمكن توصيل مكبرات الصوت الذكية والكاميرات الذكية والأجهزة المنزلية الذكية بالشبكة المنزلية عبر شبكة Wi-Fi، مما يتيح التحكم عن بعد والتفاعل الصوتي.

* البيئات التجارية: توفر المطاعم والفنادق والمقاهي والأماكن العامة الأخرى خدمات Wi-Fi للعملاء للوصول إلى الإنترنت وإجراء عمليات الدفع عبر الهاتف المحمول.

3. بلوتوث

Bluetooth هي تقنية اتصالات لاسلكية قصيرة المدى مناسبة لنقل البيانات والاتصالات من جهاز إلى جهاز. تُستخدم تقنية البلوتوث على نطاق واسع في تطبيقات إنترنت الأشياء، وخاصة في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية والأجهزة الطبية.

(1) المزايا:

* استهلاك منخفض للطاقة: تتمتع تقنية البلوتوث باستهلاك منخفض للطاقة نسبيًا، مما يجعلها مناسبة للأجهزة التي تتطلب تشغيلًا مستقرًا على المدى الطويل.

* تكلفة منخفضة: تتميز وحدات Bluetooth بتكاليف منخفضة نسبيًا، مما يجعلها في متناول أجهزة إنترنت الأشياء.

* بسيطة وسهلة الاستخدام: لقد نضجت تقنية Bluetooth بشكل كبير، حيث تحتوي العديد من الهواتف وأجهزة الكمبيوتر بالفعل على وظائف Bluetooth مدمجة، مما يسهل على المستخدمين توصيل الأجهزة ونقل البيانات.

(2) تطبيق التطبيق:

* الأجهزة الذكية القابلة للارتداء: يمكن لأساور المعصم الذكية والساعات الذكية الاتصال بالهواتف عبر البلوتوث، مما يتيح مزامنة البيانات وتذكير الإشعارات.

* الأجهزة الطبية: يمكن لأجهزة مراقبة معدل ضربات القلب وأجهزة مراقبة ضغط الدم نقل البيانات الفسيولوجية للمريض إلى الأجهزة المحمولة للأطباء أو أنظمة معلومات المستشفى عبر البلوتوث.

4.زيجبي

ZigBee هي تقنية اتصالات لاسلكية منخفضة الطاقة ومناسبة للاتصال من جهاز إلى جهاز ونقل البيانات. يستخدم ZigBee على نطاق واسع في تطبيقات إنترنت الأشياء مثل المباني الذكية والزراعة الذكية والنقل الذكي.

(1) المزايا:

* استهلاك منخفض للطاقة: تتمتع أجهزة ZigBee باستهلاك منخفض للطاقة نسبيًا، مما يتيح لها العمل بشكل متواصل لأشهر أو حتى سنوات دون استبدال البطارية.

* طوبولوجيا الشبكة المرنة: يدعم ZigBee طوبولوجيا الشبكة المتعددة مثل طوبولوجيا على شكل نجمة، وطوبولوجيا على شكل شجرة، وطوبولوجيا شبكية، مما يسمح بالتكوين المرن وفقًا لتطبيق التطبيق.

* أمان عالي: يستخدم ZigBee خوارزميات تشفير AES-128 وإجراءات أمنية أخرى لضمان أمان نقل البيانات.

(2) تطبيق التطبيق:

* المباني الذكية: يمكن استخدام تقنية ZigBee للمراقبة والتحكم عن بعد في معدات البناء مثل الإضاءة وتكييف الهواء وأنظمة الأمان.

* الزراعة الذكية: يمكن لأجهزة استشعار ZigBee مراقبة المعلمات البيئية مثل رطوبة التربة ودرجة الحرارة وشدة الضوء في الوقت الفعلي، مما يوفر دعم البيانات للإنتاج الزراعي.

5.لورا

LoRa هي تقنية شبكة محلية لاسلكية منخفضة الطاقة (LPWAN) مناسبة لتطبيقات إنترنت الأشياء التي تتطلب تغطية طويلة المدى واستهلاكًا منخفضًا للطاقة.

(1) المزايا:

* مسافة اتصال طويلة المدى: يمكن لتقنية LoRa تحقيق مسافات اتصال تصل إلى عدة كيلومترات أو حتى أبعد، مما يقلل عدد المحطات الأساسية المطلوبة وتكاليف النشر.

* استهلاك منخفض للطاقة: تتمتع أجهزة LoRa باستهلاك منخفض للغاية للطاقة أثناء وضع السكون، مما يتيح لها العمل بشكل مستمر لسنوات دون استبدال البطارية.

* قدرة قوية ضد التداخل: تستخدم تقنية LoRa تقنية تعديل الطيف المنتشر مع قدرات قوية ضد التداخل يمكنها الحفاظ على نقل مستقر للبيانات في البيئات المعقدة.

(2) تطبيق التطبيق:

* المدن الذكية: يمكن استخدام تقنية LoRa لمراقبة وإدارة البنية التحتية الحضرية عن بعد مثل إدارة حركة المرور وأنظمة الأمن.

* المراقبة البيئية: يمكن لأجهزة استشعار LoRa مراقبة المعلمات البيئية مثل جودة الهواء وجودة المياه في الوقت الفعلي، مما يوفر دعم البيانات لإدارات حماية البيئة.

6.NB-إنترنت الأشياء

NB-IoT (إنترنت الأشياء ضيق النطاق) هي تقنية اتصالات إنترنت الأشياء ضيقة النطاق ومناسبة لتطبيقات إنترنت الأشياء التي تتطلب تغطية واسعة النطاق واستهلاكًا منخفضًا للطاقة.

(1) المزايا:

* تغطية واسعة النطاق: يمكن لتقنية NB-IoT تحقيق تغطية واسعة النطاق، مما يلبي احتياجات الاتصالات لأجهزة إنترنت الأشياء في المناطق النائية أو البيئات المعقدة.

* استهلاك منخفض للطاقة: تتمتع أجهزة NB-IoT باستهلاك منخفض نسبيًا للطاقة أثناء التشغيل، مما يتيح لها العمل بشكل مستمر لسنوات دون استبدال البطارية.

* أمان عالي: يستخدم NB-IoT إجراءات أمنية متعددة مثل تشفير البيانات وآليات المصادقة لضمان أمان نقل البيانات.

(2) تطبيق التطبيق:

* مواقف السيارات الذكية: يمكن استخدام تقنية NB-IoT لمراقبة أماكن وقوف السيارات عن بعد وإدارة أنظمة مواقف السيارات بكفاءة أكبر.

* الزراعة الذكية: يمكن لأجهزة استشعار NB-IoT مراقبة المعلمات البيئية مثل رطوبة التربة وظروف نمو المحاصيل في الوقت الفعلي، مما يوفر دعم البيانات للإنتاج الزراعي.

باختصار، تتمتع طرق الاتصال بإنترنت الأشياء بالعديد من المزايا والتطبيقات. في التطبيقات العملية، من الضروري اختيار طريقة الاتصال الأنسب بناءً على متطلبات وتطبيقات محددة لضمان الاتصال السلس بين أجهزة إنترنت الأشياء ونقل البيانات.