الاتصالات اللاسلكية LoRa وواي فاي وWi-Sun يتم تفضيل التقنيات في مجال العدادات الكهربائية في المقام الأول بسبب خصائصها التكنولوجية الفريدة، مما يجعلها مناسبة للغاية للتطبيقات في هذا المجال. وفيما يلي تحليل محدد لهذه المزايا التكنولوجية:

I. مزايا تقنية الاتصالات اللاسلكية LoRa

1. نطاق اتصال طويل جدًا: يستخدم LoRa تعديل الطيف المنتشر، مما يتيح نقل الإشارة حتى في البيئات ذات نسبة الإشارة إلى الضوضاء المنخفضة. ونتيجة لذلك، يمكن لـ LoRa تحقيق مسافات اتصال تصل إلى عدة كيلومترات في البيئات المفتوحة، مما يقلل بشكل كبير من عدد المحطات الأساسية المطلوبة ويقلل تكاليف النشر. تعتبر هذه الميزة مفيدة بشكل خاص للمراقبة عن بعد ونقل بيانات عدادات الكهرباء.

2. استهلاك منخفض للطاقة: تتمتع أجهزة LoRa باستهلاك منخفض للغاية للطاقة في وضع السكون، مما يسمح لها بالبقاء قيد التشغيل لفترات طويلة دون الحاجة إلى استبدال البطاريات بشكل متكرر. وهذا يجعل أجهزة LoRa مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب تشغيلًا طويل الأمد دون سهولة الوصول إلى استبدال البطاريات، كما هو الحال في التشغيل المستدام للعدادات الكهربائية.

3. قدرة قوية ضد التداخل: تُظهر تقنية LoRa خصائص قوية ضد التداخل، مما يضمن نقل البيانات بشكل مستقر حتى في البيئات المعقدة. حتى في ظروف التضاريس الصعبة، تحافظ LoRa على أداء اتصال جيد، مما يضمن نقل البيانات بشكل موثوق من عدادات الكهرباء.

4. سهولة النشر والصيانة: تستخدم شبكات LoRa طوبولوجيا نجمية تعمل على تبسيط تكوين الشبكة والكابلات. يحتاج المستخدمون فقط إلى تثبيت أجهزة LoRa في المواقع المناسبة لتسهيل جمع البيانات ونقلها. علاوة على ذلك، تدعم أجهزة LoRa التكوين والترقيات عن بعد، مما يجعل الصيانة والإدارة ملائمة للمستخدمين.

ثانيا. مزايا تقنية الاتصال اللاسلكي Wi-Fine

1. الشبكة الموزعة: Wi-Fine يلغي العقد المركزية، مما يسمح لجميع العقد بالعمل بالتساوي داخل بنية شبكة مسطحة. تقوم كل عقدة بحساب التوجيه الخاص بها دون الحاجة إلى التحكم من كيان مركزي. يمكن للعقد التحرك بحرية مع الحفاظ على التدفق المستمر للبيانات.

2. طوبولوجيا الشبكة: يمكن لعقد Wi-Fine إنشاء اتصالات مع العقد المجاورة، مما يزيد من التكرار بين عقد الشبكة. وينتج عن ذلك شبكة مرنة للغاية مع تزامن متعدد المسارات، مما يسمح لمعدل نقل الشبكة بتجاوز المعدلات اللاسلكية للطبقة المادية. تبحث بروتوكولات التوجيه ديناميكيًا عن أكبر عدد ممكن من عقد التوجيه، مما يتيح انتقالات توجيه سلسة لا تتطلب وقتًا إضافيًا. لا يؤثر مغادرة عقد معينة على الشبكة المتبقية.

3. نطاق شبكة كبير وتغطية واسعة: يمكن توسيع شبكة Wi-Fine الفردية بشكل لا نهائي من خلال نشر بوابات متعددة. يمكن لكل بوابة إدارة الشبكات بما يصل إلى 255 مستوى من توجيه الترحيل. إن الحمل الزائد لموارد مكدس البروتوكول مستقل عن عدد عقد الشبكة، مما يشير إلى عدم وجود حد نظري لحجم الشبكة، مما يتيح ما يصل إلى 255 أو 65,535 مستوى من التوجيه في الشبكات المتداخلة.

4. جمع البيانات الشامل: يمكن لشبكة Wi-Fine إنشاء التوجيه خلال ثوانٍ ببساطة عن طريق بث رسالة قراءة من البوابة. وهذا يسمح للشبكات، بغض النظر عن الهيكل، بآلاف العقد بجمع البيانات في ثوانٍ معدودة.

5. مسافة الاتصال والقدرة على الاختراق: تستخدم تقنية Wi-Fine تقنية تعديل الطيف المنتشر التي تتيح نقل الإشارة في بيئات منخفضة نسبة الإشارة إلى الضوضاء، مما يحقق مسافات اتصال من نقطة إلى نقطة تبلغ 2-3 كيلومترات. وهو يدعم نطاقات التردد الإقليمية المختلفة (915، 868، 433 ميجا هرتز)، مما يمنحه قدرات اختراق محسنة.

ثالثا. مميزات تقنية الإتصالات اللاسلكية Wi-Sun

1. قدرة اختراق ممتازة ونطاق اتصالات: تعمل شبكة Wi-Sun في نطاق التردد الفرعي G، مما يوفر بشكل طبيعي قدرات اختراق متميزة ومسافات اتصال أطول. وهذا يجعل Wi-Sun مناسبًا بشكل خاص للمراقبة عن بعد ونقل بيانات عدادات الكهرباء.

2. قدرات التنظيم الذاتي والإصلاح الذاتي للشبكات: تدعم Wi-Sun ميزات التنظيم الذاتي للشبكات والإصلاح الذاتي، وتستوعب شبكات كبيرة تصل إلى 3000 عقدة وتتيح نقل البيانات عبر مسافات تزيد عن 10 كيلومترات بمرحلات ذات 24 قفزة. تضمن هذه القدرة التنظيمية والإصلاح الذاتي موثوقية واستقرارًا عاليين، مما يجعل Wi-Sun مثاليًا للتطبيقات المعقدة التي تتضمن عدادات كهربائية.

3. الأمان العالي: تستخدم Wi-Sun تقنية تشفير AES، مما يعزز أمان الاتصالات. في سياق عدادات الكهرباء، يعد أمن البيانات أمرًا بالغ الأهمية، وتضمن الإجراءات الأمنية القوية لـ Wi-Sun نقل البيانات وتخزينها بشكل موثوق.

4. دعم الشبكات المحلية والاتصال السحابي: يمكن لتقنية Wi-Sun تسهيل الشبكات المحلية والاتصال السحابي، مما يلبي احتياجات العدادات الكهربائية في سيناريوهات الشحن وموازنة الأحمال المنظمة. بالإضافة إلى ذلك، يسمح الاتصال السحابي لعدادات الكهرباء بالمشاركة في تبادل البيانات والعمليات التعاونية مع الأجهزة الذكية الأخرى، مما يعزز الإدارة الذكية للشبكات الذكية.

باختصار، تتضمن أسباب تفضيل تقنيات الاتصالات اللاسلكية LoRa وWi-Fine وWi-Sun في مجال العدادات الكهربائية ما يلي:

1. إن نطاق الاتصال الطويل للغاية وخصائص الطاقة المنخفضة تجعلها مناسبة للغاية للمراقبة عن بعد واحتياجات نقل البيانات للعدادات الكهربائية.

2. تضمن القدرات القوية المضادة للتداخل وميزات التنظيم الذاتي نقل البيانات بشكل موثوق واستقرار الشبكة للعدادات الكهربائية.

3. سهولة النشر والصيانة تقلل من تكاليف البناء والتعقيدات المرتبطة بأنظمة العدادات الكهربائية.

4. تضمن الإجراءات الأمنية المعززة التخزين الآمن ونقل بيانات العدادات الكهربائية.

5. تمكن قدرات الشبكات المحلية والاتصال السحابي عدادات الكهرباء من تبادل البيانات والتعاون مع الأجهزة الذكية الأخرى، مما يسهل الإدارة الذكية للشبكات الذكية.

تضع هذه المزايا تقنيات الاتصالات اللاسلكية LoRa وWi-Fine وWi-Sun مع آفاق تطبيق واسعة وإمكانات تطوير في مجال عدادات الكهرباء.