إدارة الطاقة من أهم المواضيع في مجال انترنت الاشياء IoT والتي تؤثر تأثيراً كبيرا على كفاءة الاجهزة وعملها. هنا نتحدث عن هذا الامر والتي يجب وضعها في الاعتبار خصوصاً اثناء مرحلة التصميم .
إدارة الطاقة من أهم الامور التي يجب أن يضعها المطور في الاعتبار، خصوصا مع انتشار تطبيقات انترنت الاشياء IoT. وإطالة عمر البطارية وكفاءة استخدام الطاقة يعتبران تحدياً كبيراً سواءاً للمطورين أو المستخدمين وذلك بالنطر إلى محدودية الموارد والامكانيات لهذه الاجهزة وصغر حجمها.كذلك كثير منها يترك في مكان بعيد أو خطير يصعب الوصول اليه مثل الموجودة في الغابات والمحيطات و هذا الامر مصدر قلق لمن يريد اقتناء هذه الاجهزة، فالاستهلاك العالي قد يعني فشل الاجهزة والتخلي عنها ويجعل منها ربما غير مجدياًِ لبعض الجهات، صحيح هناك بعض الاجهزة مثل أجهزة المنزل الذكي قد لا يشكل الامر مشكلة بحكم أن لديها موارد للطاقة بشكل دائم لكن هناك غيرها بدون هذه الميزة.
تسعى العديد من شركات إنترنت الاشياء لاضافة مميزات ومهام جديدة لاجهزة إنترنت الاشياء والتي تعمل بالبطارية ولكن في بعض الاحيان هذا المزايا يؤثر بعضها وقد يقود إلى استهلاك أعلى في الطاقة لذلك تسعى تلك الشركات لتطوير تلك المزايا بشكل لا يؤثر على البطارية ويتم العمل على تقليل استهلاك الطاقة لتنفيذ تلك المهام وهو عاملاً مميزًا رئيسيًا لهذه المنتجات و بالغ الأهمية لتطبيقات انترنت الاشياء IoT بصورتها النهائية وحتى سهولة ونجاح تلك التطبيقات.
كيف يتم تنفيذ ادراة الطاقة في انترنت الاشياء IoT؟
هذا الامر يشمل مجموعة من الاساليب بداية من مرحلة التصميم وايضاً اثناء نشر الأجهزة في بيئتها، وبشكل عام حجم البطارية وطريقة وبيئة الجهاز هما أهم محورين، فاحيانا بعض البيئات تستهلك قدراً كبيراً من الطاقة والبعض اقل وهكذا.
أنا كمصمم ومطور ماهي أهم المناطق التي تؤثر على الطاقة في جهاز ما؟
١-نوع المتحكمات المصغرة Microcontroller.
٢-نوع برتوكول التواصل.
٣- نوع الحساسات والمتحكمات.
ماهي أهم مصادر استهلاك الطاقة في أجهزة انترنت الاشياء IoT؟
١- جمع البيانات من بيئتها بواسطة الحساسات (غالباً يتم استخدام اكثر من حساس للمساعدة في اتخاذ القرارات، يتفاوت استهلاك الطاقة وفقاً لنوع الحساس لذلك لابد من اختياره بعناية)
٢- ارسال واستقبال البيانات سواءاً بين الاجهزة او ما بين الاجهزة والبوابة.
٣-التحكم بالمحركات.
يجب الاشارة إلى أن ارسال واستقبال البيانات عن بعد من أكثر الامور التي تسهلك الطاقة. وغالبا الجهاز يتصل ببوابة انترنت الاشياء IoT والتي بدورها ترسل البيانات للمنصة السحابية. ويتم أستخدام تقنيات مثل الواي فاي،البلوتوث،الشبكات الخلوية وغيرها.هنا لابد من اختيار الانسب منها وفقا لتقييم للتطبيق.
أهم استرتيجيات إدارة الطاقة عند المطورين:
١- بقاء الجهاز يعمل وفي اتصال دائما No sleep :الافضل لكن الاستهلاك عالي للطاقة.
٢- توقف متوسط لبعض الاجزاء والمهام في الجهاز مثل اطفاء الواي فاي Modem sleep.
٣- توقف خفيف Light Sleep Mode
٤- توقف كبير Deep-Sleep Mode يتم توقف اغلب المكونات.
