ما هو قارئ NFC وكيف تستخدمه على Android و iOS

ن

أنواع أجهزة NFC

العديد من الهواتف الحديثة (مثل هواتف Android و iPhones وغيرها)، والساعات الذكية، وبعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة، وما إلى ذلك، أصبحت مجهزة اليوم بقدرات NFC مدمجة. قد تحتوي هواتف Android التي تعمل بإصدار 4.4 وما فوق على هذه الإمكانية. قد يحتوي iPhone 6 والإصدارات الأحدث أيضًا على NFC مدمج. يدعم Apple TV أيضًا تقنية NFC. حتى أجهزة Nintendo Wii U و Nintendo 3DS ومجموعة Nintendo Amiibo تدعم NFC. قامت Adidas بتجهيز كرة القدم Telstar 18 بشريحة NFC لتسهيل تواصل اللاعبين مع الكرة عبر هواتفهم.

علامات NFC

جمال بروتوكول NFC يكمن في أنه لا يلزم تشغيل سوى جهاز واحد فقط، بينما يمكن أن يكون الجهاز الآخر غير مزود بالطاقة/خاملاً أثناء استخدام الموجات اللاسلكية من الجهاز المزود بالطاقة. هذا يمهد الطريق لعلامات NFC. تحتوي علامات NFC على ذاكرة تخزين (بالبتات)، بالإضافة إلى شريحة راديو متصلة بهوائي.

علامات NFC هي شرائح لا تحتاج إلى طاقة تستمد طاقتها من الحث المغناطيسي لجهاز NFC الآخر المزود بالطاقة. لا تتطلب هذه العلامات الصغيرة مصدر طاقة أو بطارية. وبسبب ذلك، فإن الوظيفة الأساسية التي يمكن استخدام علامة NFC من أجلها هي كبديل لرموز QR القديمة.

يمكن ربط علامات NFC بأي كائن في العالم الحقيقي، مثل منتج، لتتبع مخزون المتجر. يمكن برمجة علامات NFC بأي معلومات ثم ربطها بأي منتج، ويمكن قراءتها عبر جهاز آخر يدعم NFC (مثل هاتف ذكي أو ساعة ذكية). على سبيل المثال، يمكن تضمين علامة NFC أو علامة ذكية في منشور دعائي لشخصية سياسية، وعند مسحها عبر جهاز NFC آخر، قد يظهر موقع الويب الخاص بالمرشح، مستعرضًا مؤهلاته وسيرته الذاتية. لذا، لا يوجد عمليًا حدود على الاستخدامات الممكنة لعلامات NFC. يمكن أن تكون علامات NFC على شكل ملصقات، أساور معصم، وما إلى ذلك. مثال لطيف على علامات NFC هو مجسمات Nintendo’s Amiibo، فعند مسحها بواسطة وحدة التحكم، قد يحصل المستخدم على عناصر أو شخصيات خاصة أو سياق إضافي، اعتمادًا على المجسم أو اللعبة.

يعتمد نوع وحجم المعلومات على علامة NFC على سعة الذاكرة للعلامة المستخدمة. حتى الآن، هناك خمسة أنواع من علامات NFC، من النوع 1 إلى النوع 5، تختلف في سعات التخزين، وقدرات القراءة/الكتابة، وسرعات نقل البيانات، وما إلى ذلك. يمكن لأي شخص شراء علامات NFC وبرمجتها بالبيانات المطلوبة. علامات NFC من النوع 1 إلى النوع 3 فقط قابلة لإعادة الكتابة، على الرغم من أن المستخدم/الشركة المصنعة يمكنه تهيئتها لتكون للقراءة فقط.

آلية عمل علامة NFC

آلية العمل الأساسية لعلامة NFC مشابهة لعلامة RFID، حيث تستخدم موجات الراديو للتواصل مع جهاز NFC الآخر. تقوم موجات الراديو هذه من جهاز NFC المزود بالطاقة بالاستعلام عن علامة NFC للحصول على المعلومات، وتقوم العلامة، التي تستمد طاقتها من هذه الموجات، بإرسال الإشارة المشفرة مرة أخرى، والتي يتم التحقق منها بعد ذلك على جهاز NFC المزود بالطاقة لإكمال تبادل المعلومات. يمكن لعلامة NFC التواصل مع جهاز NFC واحد فقط في كل مرة.

قارئ علامات NFC

لاسترداد المعلومات من علامة NFC، يُطلب من المستخدم استخدام قارئ علامات NFC. على عكس RFID، حيث تُستخدم قارئات RFID المتخصصة (مثل تلك الموجودة عند مدخل المتجر لمراقبة المخزون)، قد لا يحتاج المستخدم إلى قارئ علامات NFC مخصص؛ فقد يكون هاتفه الذكي أو ساعته الذكية كافية. قد يحتاج بعض المستخدمين إلى تثبيت تطبيق لمسح علامة NFC، بينما قد تكون الميزة مدمجة في هواتفهم. قامت Apple بتجهيز نظام iOS الخاص بها بميزة App Clips لتسهيل استخدام المستخدمين لقارئات علامات NFC المتخصصة. لا تخلط بين كلمة “قارئ”، فالعديد من قارئات علامات NFC لا تستطيع القراءة من العلامة فحسب، بل يمكنها أيضًا الكتابة إلى العلامة. البيانات المنقولة بين علامة/قارئ NFC تكون مشفرة وتتبع تنسيق تبادل بيانات NFC.

آلية عمل قارئ علامات NFC

كما نوقش سابقًا، تحتاج قارئات بطاقات NFC إلى طاقة (من بطارية أو مصدر طاقة) لقراءة البيانات من بطاقة NFC. لتحقيق ذلك، يمر تيار كهربائي عبر ملف القارئ، مما يولد مجالًا كهرومغناطيسيًا حول القارئ. بمجرد اقتراب بطاقة NFC من القارئ، يحدث اقتران حثي بين ملفات البطاقة والقارئ (قانون فاراداي للحث). نتيجة لهذا الاقتران، يتم تشغيل البطاقة ويحدث نقل البيانات باستخدام تقنية تسمى ترميز مانشستر (Manchester Coding). تحدد تقنية الترميز هذه القيم الثنائية من النبضات الكهرومغناطيسية للبطاقة، ويتم تحويل هذه القيم إلى بيانات قابلة للقراءة البشرية. قد تحدث هذه العملية برمتها في ثوانٍ.

استخدام الهاتف المحمول كقارئ لبطاقات NFC

تعد محطات الدفع اللاتلامسي من أكثر قارئات NFC استخدامًا، ولكن قد يفضل المستخدمون العاديون استخدام هواتفهم المحمولة لمسح بطاقات NFC.

استخدام هاتف Android كقارئ لبطاقات NFC

1. افتح هاتف Android وانتقل إلى الإعدادات، ثم افتح الأجهزة المتصلة.
2. الآن، حدد تفضيلات الاتصال وتحقق مما إذا كانت خيارات NFC معروضة.
   
3. إذا كانت الخيارات معروضة، فهذا يعني أن الهاتف يدعم NFC.
4. الآن، اضغط على NFC وقم بتفعيله.
5. بعد ذلك، قرّب الهاتف من علامة NFC، وإذا كان الهاتف يدعمها بشكل أصلي، فقد ترى بيانات العلامة على شاشة هاتفك.
6. إذا كان الهاتف لا يدعم قراءة علامات NFC بشكل أصلي، فافتح Play Store وقم بتثبيت تطبيق قارئ NFC (مثل NFC Tools، Tiger، إلخ).
7. الآن، افتح تطبيق قارئ NFC واستخدمه لمسح علامة NFC.

استخدام iPhone كقارئ لعلامات NFC

يستخدم iPhone نوعين من مسح NFC: قراءة العلامات داخل التطبيق (حيث يقوم المستخدم بمسح علامة NFC يدويًا) وقراءة العلامات في الخلفية (حيث يقوم iPhone بمسح علامات NFC تلقائيًا في الخلفية).

1. افتح الإعدادات في iPhone ثم اختر عام.
2. الآن افتح NFC وقم بتفعيله.
3. ثم اضغط على زر الرجوع حتى تظهر قائمة إعدادات iPhone.
4. الآن افتح مركز التحكم وأضف قارئ علامات NFC إلى عناصر التحكم المضمنة.
5. ثم اسحب للأسفل على شاشة iPhone وانقر على قارئ علامات NFC لتفعيله.
6. ثم قربه من علامة NFC وستظهر بيانات العلامة على شاشة الهاتف.

إنشاء علامات NFC الخاصة بك

تُعد علامات NFC منتجات رخيصة نسبيًا، ويمكن لأي شخص برمجتها لأداء مهام مختلفة. لبرمجة علامة NFC، تتطلب العملية علامة NFC فارغة (يمكن طلبها بسهولة عبر الإنترنت)، وجهازًا متوافقًا مع NFC (مثل هاتفك الذكي)، وتطبيقًا لبرمجة NFC. تُعد NFC Tools وTiger وNFC TagWriter by NXP أمثلة قليلة على هذه التطبيقات التي يمكن استخدامها لبرمجة علامة NFC. يمكن للمستخدمين استخدام هذه التطبيقات لإنشاء علامات NFC مبتكرة؛ على سبيل المثال، يمكن للمستخدم وضع علامة NFC بالقرب من سريره، وعند الذهاب للنوم، يمكنه تحويل هاتفه إلى الوضع الصامت بمجرد مسح علامة NFC (التي تم تكوينها لوضع الهاتف في وضع السكون). كذلك، يمكن للمستخدم برمجة علامة NFC لتخزين اسم شبكة Wi-Fi (SSID) وكلمة المرور الخاصة به. عندما يطلب ضيف بيانات اعتماد Wi-Fi، ما عليك سوى أن تطلب من الضيف مسح العلامة، وبعد المسح، سيتصل جهازه بشبكة Wi-Fi. هذه مجرد أمثلة؛ يمكن للمستخدم برمجة علامات NFC بالطريقة التي يفضلها، وهناك استخدامات لا حصر لها لعلامات NFC. يمكن لمستخدمي iPhone استخدام Automations في Shortcuts للاستفادة من علامات NFC بمستوى متقدم.