تخطَّ إلى المحتوى
نافيرا تك NAVERA TECH
  1. KFS × Navera
  2. IoT & AI for Smart Agriculture
  3. السيشن 20
20/ 22 الأسبوع 9-10 · الدمج والتصوير والأتمتة 3 ساعات

الصيانة والتحسين وقابلية التوسع

Maintenance, Optimization & Scalability

نظام يعمل في الحقل موسماً كاملاً يحتاج صيانة: مراقبة صحة العقد (Heartbeat، الذاكرة، الإشارة، سبب إعادة التشغيل، البطارية)، تحديث الـ firmware لاسلكياً OTA دون فك العقد، النسخ الاحتياطي وأرشفة البيانات، وإضافة عقد جديدة بسهولة — مع اختبار حمل لـ 50 عقدة.

Overview

نظرة عامة على السيشن

بنهاية السيشن ستكون قادراً على

  • تصمم رسالة Health / Heartbeat وتراقب مؤشرات صحة العقدة.
  • تحدّث الـ firmware لاسلكياً بـ ArduinoOTA بأمان (كلمة سر، إيقاف المشغلات، Versioning).
  • تستخدم MQTT Retain لتعرف آخر حالة لكل عقدة فوراً.
  • تنفذ Backups و Retention / Downsampling وتختبر الاستعادة.
  • تضيف عقداً جديدة بإجراء موحد (Provisioning) وتختبر الحمل.

التطبيق في مزرعة الكلية

جولة صيانة حقيقية في المزرعة: فحص صحة كل عقدة من اللوحة وبيانات Health، استبدال البطاريات الضعيفة، تحديث firmware عقد المزرعة لاسلكياً دون فصلها من أماكنها، وإضافة عقدة جديدة للشبكة خلال 10 دقائق.

المُخرج (Deliverable)

نظام مستقر قابل للتوسع: كل العقد على آخر إصدار عبر OTA، رسائل Health محفوظة (Retained)، نسخ احتياطي يومي مجدول مع أرشفة، ودليل «إضافة عقدة جديدة» موثق ومجرب.

خطة السيشن (180 دقيقة)

  1. 0:00 مراجعة مراجعة: تقرير الموسم والخرائط 10 د
  2. 0:10 شرح مراقبة صحة العقد وخطة الصيانة 25 د
  3. 0:35 تطبيق Lab: التحديث اللاسلكي OTA + الإصدارات 30 د
  4. 1:05 استراحة استراحة 10 د
  5. 1:15 تطبيق Lab: النسخ الاحتياطي والأرشفة واختبار الاستعادة 30 د
  6. 1:45 تطبيق التوسع: إضافة عقد، اختبار حمل 50 عقدة 25 د
  7. 2:10 ميداني ميداني: جولة الصيانة + OTA لعقد المزرعة 40 د
  8. 2:50 تقييم اختبار سريع + الواجب 10 د

الأدوات والمكونات

ESP32 + firmware OTAArduino IDE 2Mosquitto + MQTT Explorerمنصة Smart Farm (backup.py)Multimeterبطاريات بديلة

قاموس المصطلحات (Glossary)

OTAالتحديث عبر الهواء

Over-The-Air — رفع firmware جديد عبر Wi-Fi.

Firmware versionإصدار البرنامج

رقم مثل 1.4.0 (Major.Minor.Patch) لتتبع ما على كل عقدة.

Heartbeat / Healthنبضة الصحة

رسالة دورية: uptime، heap، RSSI، سبب إعادة التشغيل.

Free heapالذاكرة الحرة

تناقصها المستمر = تسريب ذاكرة (Memory leak).

Reset reasonسبب إعادة التشغيل

طاقة، Watchdog، Brownout، Panic — يكشف الأعطال.

Retained messageرسالة محفوظة

الـ Broker يعطي آخر Health لأي مشترك جديد.

Backupنسخة احتياطية

نسخة من البيانات في مكان آخر.

Restore testاختبار الاستعادة

النسخة الاحتياطية غير المختبرة ليست نسخة.

Retentionالاحتفاظ

كم نحتفظ بالبيانات الخام قبل أرشفتها.

Provisioningالتجهيز

خطوات موحدة لإدخال عقدة جديدة للشبكة.

Load testاختبار الحمل

محاكاة عدد كبير من العقد لاختبار السيرفر.

MTBFمتوسط الوقت بين الأعطال

مؤشر موثوقية العقدة.