ما هي المراقبة اللاسلكية؟ مراقبة الحالة بدون كابلات • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هي المراقبة اللاسلكية؟ مراقبة الحالة بدون كابلات • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

ما هي المراقبة اللاسلكية؟ مراقبة الحالة بدون كابلات

نُشر بواسطة admin على

فهم المراقبة اللاسلكية

التعريف: ما هي المراقبة اللاسلكية؟

المراقبة اللاسلكية (وتسمى أيضًا شبكات الاستشعار اللاسلكية أو WSN) تشير إلى مراقبة الحالة الأنظمة التي تستخدم أجهزة استشعار تعمل بالبطارية والتي تنقل اهتزاز, تُنقل البيانات، ودرجة الحرارة، وغيرها من البيانات عبر ترددات الراديو (RF) إلى أجهزة الاستقبال المركزية، مما يُغني عن الحاجة إلى كابلات الإشارة بين أجهزة الاستشعار وأجهزة المراقبة. تجمع الأنظمة اللاسلكية بين جهاز الاستشعار، والمعالجة المحلية، وجهاز الإرسال اللاسلكي، والبطارية في عبوات مدمجة مُثبتة مباشرةً على المعدات، وتُرسل القياسات إلى بوابات/أجهزة استقبال تُرسل البيانات إلى برامج المراقبة عبر شبكات المرافق.

تُخفّض المراقبة اللاسلكية تكاليف التركيب بشكل كبير (دون الحاجة إلى سحب الكابلات)، وتُتيح مراقبة المعدات الدوارة، والتركيبات المؤقتة، والمواقع التي يصعب الوصول إليها، وتسمح بتوسيع نطاق تغطية المراقبة بسرعة. وتُسهم التطورات التكنولوجية في مجال الإلكترونيات منخفضة الطاقة وحصاد الطاقة في جعل المراقبة اللاسلكية أكثر قابلية للتطبيق في الأنظمة الدائمة. المراقبة عبر الإنترنت التطبيقات.

هندسة النظام

عقد الاستشعار اللاسلكية

  • المستشعر: MEMS أو الأنظمة الكهروضغطية مقياس التسارع, مستشعر درجة الحرارة
  • المعالج: متحكم دقيق لمعالجة الإشارات وضغط البيانات
  • راديو: جهاز إرسال منخفض الطاقة (2.4 جيجاهرتز، نموذجي دون جيجاهرتز)
  • قوة: البطارية (3-5 سنوات نموذجية) أو حصاد الطاقة
  • مقاس: حزمة مدمجة (بطاقة ائتمان إلى مجموعة أوراق اللعب)

البنية التحتية للشبكة

  • البوابات/المستقبلات: جمع البيانات من عقد استشعار متعددة
  • الشبكات الشبكية: تتواصل أجهزة الاستشعار مع بعضها البعض لتوسيع النطاق
  • الاتصال السحابي: اتصال بالإنترنت للوصول عن بعد
  • Software: الشائع، التحليل، المثير للقلق، التقارير

المزايا

بساطة التثبيت

  • لا حاجة لسحب الكابلات (توفير كبير في التكلفة)
  • تركيب المستشعر، تكوين الشبكة، التشغيل
  • وقت التثبيت: دقائق مقابل ساعات للتركيب السلكي
  • الحد الأدنى من العمالة الماهرة المطلوبة

المرونة

  • من السهل إضافة أو نقل أجهزة الاستشعار
  • المراقبة المؤقتة مباشرة
  • برامج تجريبية منخفضة المخاطر
  • قابلة للتطوير بشكل تدريجي

المعدات التي يصعب الوصول إليها

  • المواقع النائية (الدبابات والأبراج والطائرات)
  • المعدات الدوارة (من الصعب توصيلها بالأسلاك)
  • المناطق الخطرة (تقليل الاختراقات)
  • الأصول الموزعة (خطوط الأنابيب ومزارع الرياح)

فعالية التكلفة

  • تكلفة التركيب أقل من السلكية
  • يتيح مراقبة المعدات التي كانت غير اقتصادية في السابق
  • توسيع التغطية ضمن نفس الميزانية

القيود والتحديات

عمر البطارية

  • عمر تشغيلي محدود (1-5 سنوات نموذجيًا)
  • مطلوب استبدال البطارية
  • يجب تتبع حالة البطارية
  • يساعد حصاد الطاقة لكنه يزيد من التعقيد

حل البيانات

  • قوة معالجة محدودة (الحفاظ على البطارية)
  • معدلات أخذ عينات أقل من الأنظمة السلكية
  • تفاصيل طيفية مخفضة
  • قد يفوتك المحتوى عالي التردد

موثوقية الاتصالات

  • التداخل الترددي من المعدات الكهربائية
  • حدود النطاق (الهياكل المعدنية تضعف الإشارات)
  • فقدان البيانات المحتمل في حالة انقطاع الاتصال
  • تعقيد إدارة الشبكة

المخاوف الأمنية

  • الشبكات اللاسلكية معرضة للاختراق/التدخل
  • التشفير والمصادقة مطلوبان
  • اعتبارات الأمن السيبراني

التطبيقات

تغطية المعدات العامة

  • توسيع نطاق المراقبة لتشمل المعدات التي لم تخضع للمراقبة من قبل
  • مراقبة أعداد كبيرة من المعدات بطريقة فعالة من حيث التكلفة
  • معدات موازنة المصنع

المراقبة المؤقتة

  • حملات التشخيص قصيرة المدى
  • المعدات على سبيل الإعارة/الإيجار
  • معدات البناء
  • المعدات الموسمية

الأصول البعيدة

  • توربينات الرياح
  • معدات خطوط الأنابيب
  • معدات التعدين
  • المرافق الموزعة

اتجاهات التكنولوجيا

حصاد الطاقة

  • يؤدي حصاد طاقة الاهتزاز إلى إطالة عمر البطارية
  • حصاد التدرج الحراري
  • الطاقة الشمسية للتطبيقات الخارجية
  • الاقتراب من عملية الاكتفاء الذاتي

معالجة الحافة

  • مزيد من التحليل في عقدة الاستشعار
  • إرسال التنبيهات أو البيانات المضغوطة فقط
  • يقلل من احتياجات الطاقة والنطاق الترددي

تكامل إنترنت الأشياء الصناعي

  • منصات إنترنت الأشياء الصناعية
  • التحليلات المستندة إلى السحابة
  • التعلم الآلي على نطاق واسع
  • واجهات الهواتف الذكية/الأجهزة اللوحية

معايير الاختيار

استخدم الاتصال اللاسلكي عندما:

  • تكلفة الكابلات باهظة أو غير عملية
  • الحاجة إلى مراقبة العديد من الأجهزة ذات الأولوية المتوسطة
  • المراقبة المؤقتة أو التجريبية
  • المعدات البعيدة أو الموزعة
  • تحليل الاهتزاز القياسي مناسب (ليس حماية حرجة)

استخدم Wired عندما:

  • المعدات الحرجة التي تتطلب مراقبة مستمرة عالية الدقة
  • حماية الآلات (الإيقاف التلقائي) مطلوبة
  • مطلوب معدلات أخذ عينات عالية جدًا أو دقة طيفية
  • التفويض التنظيمي للأنظمة السلكية

تُمثل مراقبة الاهتزازات اللاسلكية تقنيةً مُمَكِّنةً تُسهِّل مراقبة الحالة، وتُتيحها اقتصاديًا للمعدات التي كانت مُستبعدة سابقًا من البرامج بسبب تكاليف الكابلات. ورغم أن اللاسلكية لا تُغني عن الأنظمة السلكية في التطبيقات الحرجة، إلا أنها تُوسِّع نطاق المراقبة بشكل كبير، وتُتيح مراقبةً مؤقتةً مرنةً، وتُتيح تطبيقاتٍ جديدةً في الأصول البعيدة والموزعة، مما يُتيح مراقبة الحالة للجميع في جميع المنشآت الصناعية.

← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:
واتساب