Проект

Введение

NFC метка-это ультратонкий чип, в котором может быть записана любая информация. Представляет из себя катушку индуктивности, которая питается от электромагнитного поля смартфона, при приближении и таким образом считывается информация. Мы будем использовать такие метки за одну всего 10 руб. Она удобная и достаточно надёжная, храниться она до 10 лет. Способны пережить даже попадания в воду, и выдержать температуру от -25 до +85

Технологии NFC уже 17 лет и до сих пор она широко проникла только в бесконтактные платежи. Благодаря NFC мы можем расплачиваться со смартфона в магазин и оплачивать проезд. Однако NFC может помочь нам облегчить быт в умном доме, помочь систематизировать банки в погребе, организовать быстрый доступ к схемам и инструкциям, записывать поездки на карту без терминала, организовать квест и даже создать романтическое настроение.

Актуальность: NFC-это технологии беспроводной передачи данных, которая дает возможность обмениваться данными между устройствами на расстоянии примерно 10-15 см. Такие технологии похожи на ваш ключи от домофона и пропуск на работу. Практически каждый современный смартфон поддерживать его, а значит, сможет воспользоваться придуманными нами сценариями, которые мы будем осуществлять с помощью NFC меток.

Цель исследования - применение NFC-метки в ежедневной деятельности с целью управления и облегчения бытовых условий человека.

Задачи исследования:

1. Провести анкетирование среди 8-11 классов и педагогов школы, для выявления информации: кто знает, что-либо об NFC.

2. Изучить литературу по данной теме.

3. Изучить принцип действия и режим работы NFС.

4. Выявить области применение данной технологии.

5. Провести презентацию: настройка сценариев NFC-метки в практике.

6. Составить анкету и повторно провести анкетирование среди 8-11 классов и педагогов школы, для выявления информации: как часто они стали использовать NFС и какие изменения в их жизни произошли.

Проблема –почему не все используют новые технологииNFС-метки.

Объект исследования-NFС-метки.

Предмет исследования - применение NFC-метки в ежедневной деятельности.

Гипотеза – Мы предполагаем, если рассказывать о правильном применении новых технологии, они могут экономить Наше время, а людей, которые хотели бы использовать новые технологии, было бы больше.

Методы исследования:

1. Сбор информации;

2. Анализ собранной информации;

3. Синтез собранной информации.

Глава I. Near Field Communication иличтотакое NFC?

Википедия (http://ru.wikipedia.org/wiki/) Near Field Communication - сокращение от «коммуникация ближнего поля», технология высоко частотной радиосвязи малого радиуса действия, позволяющая обмениваться данными между устройствами, находящимися на расстоянии около 10 см друг от друга. Поскольку обмен информацией происходит под воздействием радиоволн, прямой физический контакт между устройствами не требуется [3].

Технология является простым расширением стандарта бесконтактных карт, который объединяет интерфейсы карты и считывающего устройства в одном устройстве. В качестве примера можно привести уже существующую инфраструктуру бесконтактных карт, используемую в общественном транспорте и платежных системах.

NFC на целен на мобильные телефоны и планшетные устройства, которые объединены со всеми опциями и услугами.

Сегодня использование NFC может показаться футуристическим, но в самом ближайшем будущем эта технология станет привычным элементом нашей жизни, как Wi-Fi, Bluetooth или USB.

К ак работает NFC? NFC основана на индуктивной связи (рисунок 1).

Рисунок 1. Принцип обмена по технологии NFC

Amplitude Manipulated ASK (модуляция сигнала, резко изменяющая амплитуду несущего колебания) используется для передачи информации пассивному оборудованию. При взаимодействии с активным оборудованием оба устройства равноправны и работают как опросное оборудование. Каждое устройство имеет собственный источник питания, поэтому несущий сигнал отключается сразу по окончанию передачи. Благодаря индуктивной связи между опрашивающим и прослушивающим устройствами, пассивное устройство воздействует на активное устройство [4].

В NFC определены три основных режима работы. Пассивный (эмуляция смарт-карты). Одно ранговая передача, т.е. режим P2P - два устройства NFC взаимодействуют друг с другом и обмениваются информацией.

Активный режим (режим чтения: устройство NFC обнаруживает активные и пассивные метки RFID)

Нас интересует именно активный режим: смарт-карта или мобильный телефон со встроенным чипом NFC становится многоцелевым устройством, функционирующим как:

- платежное средство (виртуальный кошелек);

- средство идентификации владельца;

- ключи;

- бонусные карты;

- проездные карты.

Простота использования является неоспоримым преимуществом NFC. Для обмена устройствами необходимо поднести их близко друг к другу [2].

Глава II. Использование NFC-технологии

Решения NFC уже используются во многих областях. Например, они используются для бронирования и продажи электронных билетов, оплаты общественного транспорта и парковки, технология NFC также активно применяется в сфере услуг и развлечений (таблица 1).

Таблица 1.

Оплата денежных операций с помощью мобильного телефона выходит на новый уровень благодаря технологии Near Field Communication. Эта технология позволяет людям обменивать деньги, просто держа свой мобильный телефон перед считывающим устройством. Например, если вы окажетесь в автобусе, где есть считывающее устройство, просто помашите мобильным телефоном перед считывающим устройством, и вы получите деньги за проезд в автобусе, и вам не придется искать сдачу. Это достигается путем создания мобильных телефонов с поддержкой NFC и смарт-карт, которые работают с такими считывателями [3].

Эта технология использовалась в России вовремя 22-х Олимпийских игр в Сочи в 2014 году. Петербургская компания i-Free, ведущий разработчик услуг NFC для массовых мероприятий на российском рынке. Разработка i-Free в области NFC позволила организаторам мероприятий получать данные о посетителях и оперативную информацию, устранить очереди на регистрации, получать мгновенную обратную связь от посетителей мероприятия, принимать интерактивное участие, распространять информацию в социальных сетях и многое другое.

Мобильные устройства с поддержкой NFC могут расширить свой радиус действия с помощью специальных меток. Это достигается путем поднесения смартфона к специальной метке NFC, которая представляет собой небольшую наклейку со встроенным чипом. Помимо безналичной формы оплаты различных услуг, покупки билетов, открытия электронных дверных замков и т.д., NFC-метка может использоваться для быстрой активации нескольких функций смартфона, объединенных в один профиль. Например, придя на работу и приложив мобильное устройство к метке на столе, вы автоматически инициируете подключение к местной точке доступа Wi-Fi, переводите устройство в беззвучный режим и инициируете оповещение, если в календаре назначена встреча.

Метки NFC можно использовать в автомобиле для активации приложений, использующих Bluetooth, медиаплееров или GPS-навигации. Дома мобильные данные можно отключить или выключить одним прикосновением к NFC-метке. Все, что вам нужно, это смартфон или планшет со встроенным NFC, сама наклейка/метка NFC и бесплатное приложение из Google Play. Если NFC-метка не входит в комплект мобильного устройства, NFC-наклейки можно приобрести в интернет-магазинах по цене 10 рублей за штуку и выше [4].

Метки могут быть встроены в различные предметы, такие как карты, наклейки, жетоны, брелоки и браслеты. Использование NFC-меток значительно упрощает процедуру электронных платежей. Достаточно поднести устройство с меткой, например, пластиковую карту или мобильный телефон, к терминалу NFC, чтобы мгновенно произвести оплату. Деньги снимаются с банковского счета или со счета мобильного телефона, а человек получает немедленное уведомление на свой мобильный телефон.

Таким образом, метки NFC - это еще и высокотехнологичный инструмент, который можно использовать для выполнения многих повседневных задач одним жестом.

1. Бумажные ламинированные самоклеящиеся NFC-метки (рисунок 2). Самый бюджетный вариант. Не подходят для наружного использования или установки на металлические поверхности. Умеренная стойкость стиранию и разрыву.

Рисунок 2.

2. Прорезиненные самоклеящиеся NFC метки. Подходит для наружного использования. Не подходит для установки на металлические поверхности. Умеренная стойкость к истиранию.

3. Пластиковые самоклеящиеся NFC метки с 3М-покрытием (рисунок 3). Лучший вариант для размещения на металлических поверхностях, предпочтительно внутри помещений. Высокая износостойкость.

Рисунок 3.

4. Ламинированные самоклеящиеся NFC метки с ферритовым слоем (рисунок 4). Идеально подходят для размещения на металлических поверхностях внутри помещений. Высокая износостойкость.

Рисунок 4.

Поверх NFC-метки может быть нанесена специальная яркая полиграфия, делающая её заметной даже в тёмном, запылённом помещении.

В статье «NFC-стена покупок в офисе Google» приводится такой пример.Google Amsterdam установил интерактивную стену, оснащенную метками NFC, которые сотрудники могут использовать для заказа и оплаты еды, которую они получают в конце дня [2].

На 60-дюймовом телевизоре отображается набор блюд, к каждому из которых прикреплена метка NFC. При прикосновении к метке блюдо добавляется в заказ, а информация о соответствующих ингредиентах и способе приготовления сохраняется в мобильном приложении клиента. В конечном итоге упакованное блюдо подается поставщиком.

Обзор литературы по теме позволяет получить следующие данные о проникновении NFC в России в 2012-2015 годах [1]. Исследования показали «Рынок NFC в России и в мире», развитие услуг в этом сегменте находится в нашей стране на самой ранней стадии развития, в развитых странах мира накоплен достаточно большой опыт практического использования этой технологии.

Глава III. Практическая часть.

Цель нашего исследования – применение NFC-метки в ежедневной деятельности с целью управления и облегчения бытовых условий человека.

Для достижения цели нами поставлены задачи:

1. Составить анкету и провести анкетирование среди учащихся 8-11 классов и педагогов МОБУ «Русская школа» для выявления информации: Кто знает, что-либо об NFC.

2. Провести информационно-разъяснительную работу по настройке NFC-профиля.

3. Описать возможный план внедрения NFC-технологии.

4. Составить анкету и повторно провести анкетирование среди 8-11 классов и педагогов школы, для выявления информации: Как часто они стали использовать NFС и какие изменения в их жизни произошли.

Исследование состояло из трех этапов.

На первом этапе была составлена анкета и проведен опрос среди 8-11 классов учащихся и педагогов МОБУ «Русская школа» для выявления информации: кто знает, что-либо об NFC. Всего в опросе участвовали 50 человек.

Мы построили диаграмму (рисунок 5) по итогу первого анкетирования.

Рисунок 5. Кто знает, что-либо об технологии NFC.

Проанализировав данные анкетирования, сделали следующий вывод:

На вопрос: 1. Знаете ли вы, что такое NFC? 25 человек ответили да, 25 человек ответили нет.

На вопрос 2. Пользуетесь ли вы NFC? 20 человек ответили да, 30 человек ответили нет.

На вопрос 3. Знаете ли вы, где можно применить NFC? 29 человек ответили да, 21 человек ответил нет.

На вопрос 4. Хотели бы вы попробовать применить NFC в своей жизни? 42 человека ответили да, 8 человек ответили нет.

На вопрос 5. Интересует ли вас данная тема? 44 человека ответили да, 6 человек ответили нет.

Следовательно, можно сделать вывод, что большинство людей слышала, что-либо о данной технологии, некоторые даже частично ее применяют. Готовы узнать о данной технологии большинство, а значит, они готовы расширять возможности NFC – технологии.

На втором этапе, прежде чем показывать NFC – технологии в деле, их необходимо настроить. Мы составили простой алгоритм-памятку, в виде поэтапного списка:

1. Открываем приложение NFC Tools на смартфоне.

2. В верхней части экрана выбираем вкладку «Запись».

3. Выбираем «Добавить запись».

4. Выбираем «Текст».

5. Заполняем поле и нажимаем «ОК».

6. Выбираем «Писать».

7. Подносим NFC-метку к телефону на пару секунд.

8. Метка записана.

Алгоритм настолько прост, что должен быть понятен не только взрослым, но и детям и людям, далеким от новых технологий.

Показали видео, как технология NFC, в частности NFC-метки и смартфоны, могут быть использованы для выполнения домашних действий одним касанием, например, открыть дверь гаража, запустить робот-пылесос или выключить свет в комнате.

Для презентационной работы разработаны другие алгоритмы NFC-метки, которые я продемонстрировала наглядно во время презентации, необходим только смартфон с настройкой NFС (см. Приложение 1).

На третьем этапе была составлена ещё одна анкета и проведен опрос среди 8-11 классов учащихся и педагогов МОБУ «Русская школа» для выявления информации: как часто они стали использовать NFС и какие изменения в их жизни произошли. В опросе участвовали те же 50 человек.

Мы построили диаграмму по итогу второго анкетирования как мониторинга использования NFC.

Р исунок 2. Мониторинг использования технологии NFC.

Проанализировав данные, мы сделали следующий вывод:

На вопрос: 1. Знаете ли вы, где можно применить NFC? 50 человек ответили да, 0 человек ответил нет.

На вопрос 2. Часто ли вы используете NFC? 38 человек ответили да, 12 человек ответили нет.

На вопрос 3. Расширился ли Ваш уровень использования NFC? 38 человек ответили да, 12 человек ответили нет.

На вопрос 4. Хотели бы вы найти новое применение NFC в своей жизни? 40 человека ответили да, 10 человек ответили нет.

На вопрос 5. Помогает ли экономить Ваше время в течении дня применение технологии NFC? 38 человека ответили да, 12 человек ответили нет.

В итоге можно сделать вывод, что технические характеристики мобильных телефонов, низкая стоимость доступных для приобретения чипов и наличие считывающих устройств дают отличные перспективы для использования технологии NFC в быту. Возможности этой технологии еще шире. После презентации и показа видео многие чаще и разнообразнее стали применять NFC-метки. Заметна значительная динамика в росте количества людей, которые стали использовать технологии NFC, но ещё и искать другие способы применения. Тем самым мы подтвердили гипотезу нашего исследования.

Заключение

Мобильные телефоны становятся все более популярными, превращаясь в необходимый атрибут человека, не только совершенствуясь технологически, но и приобретая новые качества, способные сделать их не только удобными, но и необходимыми. Можно с уверенностью прогнозировать потенциал NFC на ближайшие годы в таких областях, как безопасность, контроль доступа, проверка личности, электронные деньги и электронные ключи. Сегодня решения NFC уже применяются во многих областях: развитие технологии NFC необходимо для повышения уровня жизни в нашей стране. Поскольку чем больше пользователей у технологии на потребительском рынке, тем она эффективнее, для этого необходимо проводить образовательные мероприятия для учащихся, их родителей и учителей.

Технология имеет большой потенциал для роста, и место для роста определенно есть. И как только она начнет широко использоваться в качестве помощника, ее применение должно достичь больших успехов. Остается еще «непаханое поле» в виде интеграции меток NFC во многие производственные операции.

Например, установка таких устройств в вестибюлях ОУ позволит использовать мобильные телефоны учеников в качестве электронных ключей (пропусков), повышая безопасность детей в школьной жизни. Они получают оперативные данные о посещаемости ученика в школе и могут в любой момент определить его местонахождение, что облегчает составление классным руководителем отчетов о посещаемости не только для ученика, но и для работников школы и администрации. Кроме того, родители могут в режиме реального времени получать информацию о приходе и уходе своего ребенка из школы через SMS.

Оплата школьного обеда также может быть произведена во время пребывания в школе. Расписания с метками NFC также могут быть автоматически загружены при приближении к смартфону ученика.

Библиографическийсписок

1. Near Field Communication [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Near_Field_Communication. Дата обращения 14.11.22 г.

2. NFC — недалёкое будущее, недооцененное настоящее или далёкое прошлое? [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://dtf.ru/hard/202047-nfc-nedalekoe-budushchee-nedoocenennoe-nastoyashchee-ili-dalekoe-proshloe. Дата обращения 26.01.23 г.

3. На что способна NFC: и мы не о бесконтактных платежах. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ichip.ru/tekhnologii/na-chto-sposobna-nfc-i-my-ne-o-beskontaktnyh-platezhah-789712. Дата обращения 02.02.23 г.

4. Технология NFC и ее повседневное применение. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://mediapure.ru/stati/texnologiya-nfc-i-ee-povsednevnoe-primenenie-posredstvom-nfc-stikerov-metok/. Дата обращения 04.02.23 г.

Приложение

Приложение1

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/544940-proekt