Utilizzo del sensore Bluetooth®LE nella localizzazione e nel posizionamento

Miniere giugno. 07. 2024
Sommario

    BLE (Bluetooth a basso consumo energetico) è RF (radiofrequenza) tecnologia che ci aiuta a tracciare e rilevare la posizione delle risorse, dispositivi, e persone. Questa tecnologia si concentra sulla comunicazione wireless ed è adatta a varie applicazioni di posizionamento interno. Alcune delle aree di applicazione di a Sensore BLE includere servizi di prossimità, navigazione interna, e il monitoraggio delle risorse, eccetera. La tecnologia Bluetooth è incredibilmente accessibile e diffusa ed è una tecnologia di riferimento per la maggior parte dei dispositivi moderni. Come altri protocolli di comunicazione inclusi UWB e WiFi, possiamo anche usare BLE per trasmettere dati tra dispositivi tramite onde radio.

    BLE Temperature Humidity Sensor

    Sensore di umidità della temperatura BLE

    Nell'articolo di oggi, daremo uno sguardo all'evoluzione e all'utilizzo della tecnologia dei sensori Bluetooth Low Energy. Daremo anche una rapida occhiata ai beacon Bluetooth e al funzionamento del posizionamento BLE.

    Evoluzione della tecnologia dei sensori BLE

    Con l'invenzione della tecnologia Bluetooth Low Energy, abbiamo sperimentato alcuni cambiamenti fondamentali nell’ecosistema Bluetooth mondiale. Dopo di che, abbiamo visto centinaia di migliaia di dispositivi supportati da Bluetooth entrare negli spazi interni. Oggi, ci sono circa 8 miliardi di dispositivi abilitati Bluetooth disponibili in tutto il mondo. Con gli strumenti e le infrastrutture più recenti abilitate al Bluetooth, ora disponiamo di molte funzionalità migliorate di rilevamento della posizione.

    Dopo 2013, abbiamo visto il primo protocollo di comunicazione beacon BLE dell'azienda Apple. Tali dispositivi hanno consentito la connessione con dispositivi senza fili a distanza ravvicinata. In 2015, Anche Google è arrivato con il suo primo protocollo beacon. Ha consentito l'uso di Sensore BLE tecnologie, come tag di posizione e monitoraggio, per un assortimento di applicazioni di servizi di localizzazione e posizionamento per interni. Ha semplicemente trasformato il modo in cui i dispositivi e le persone comunicano con le aree interne.

    Esiste un continuo progresso nel protocollo di comunicazione BLE complessivo e in tali tecnologie. La nuova versione Bluetooth 5.0 è entrato 2016. In 2019, abbiamo visto un altro aggiornamento noto come Bluetooth 5.2 con capacità migliori. Questo aggiornamento porta al rilevamento della posizione estremamente preciso e accurato tramite DF (ricerca della direzione). Ciò può comportare una precisione a livello centimetrico.

    BLE ha caratteristiche uniche, rendendola una tecnologia RF molto popolare per la localizzazione e il posizionamento in interni. Questa tecnologia sta diventando sempre più popolare ed è diventata un must per molti dispositivi wireless. È facile da implementare, basso costo, e tecnologia a basso consumo ideale per varie applicazioni basate sulla posizione.

    Beacon BLE

    I beacon Bluetooth Low Energy sono a basso consumo, versatile, e piccoli trasmettitori Bluetooth che i dispositivi wireless possono rilevare. Possiamo distribuire i fari in posizioni fisse come montati su strutture o pareti, o sul cellulare per fornire riferimenti alla posizione. Supporta BYOD (porta il tuo dispositivo) concetti che consentono di comunicare con le applicazioni supportate da BLE. È possibile utilizzare dispositivi incorporati o smartphone per interagire con le applicazioni abilitate BLE. Possiamo utilizzare i beacon BLE per trovare la posizione di un dispositivo e fornire contenuti pertinenti, comprese le app, video, documenti, e altro ancora. Sensore BLE la tecnologia guida anche sulla posizione o sull’ora dell’utente, mantenendoli impegnati e informati.

    I beacon BLE trasmettono regolarmente segnali che altri dispositivi supportati da BLE possono rilevare. Un dispositivo Bluetooth Low Energy raccoglie i dati sulla posizione dei beacon e li invia all'IPS per determinare la posizione del dispositivo. Supporta diverse app che rilevano la posizione ed esegue anche azioni specifiche. I beacon sono disponibili in tutte le dimensioni e forme. La maggior parte dei beacon è dotata di batterie a lunga durata. Queste batterie possono funzionare per molti anni e puoi alimentarle tramite connessioni USB.

    Rispetto ad altre tecnologie a radiofrequenza, BLE è solitamente una soluzione a basso costo da produrre. Richiede poca manutenzione ed è adatto a varie implementazioni per soddisfare le vostre esigenze specifiche. Alcuni beacon possono andare oltre Bluetooth Low Energy e combinare tecnologie extra, come sensori di temperatura o accelerometri per risultati migliori.

    Beacon virtuali

    Con fari virtuali, le organizzazioni possono aggiungere la tecnologia Bluetooth Low Energy senza hardware aggiuntivo. I beacon Bluetooth virtuali ci consentono di aggiungere antenne ai punti di accesso WiFi supportati. Inoltre, puoi anche sfruttarli con strumenti software aggiuntivi tra diverse app di posizionamento interno. La maggior parte dei punti di accesso WiFi di livello aziendale, come sensori e beacon, possono individuare e rilevare la trasmissione di dispositivi Bluetooth Low Energy. Non richiedono un set di infrastrutture secondarie.

    Come funziona il posizionamento BLE?

    Le soluzioni di posizionamento BLE per interni utilizzano beacon o sensori supportati da BLE per rilevare e localizzare i dispositivi Bluetooth trasmittenti, come tag di tracciamento o smartphone. I dati sulla posizione ricevuti da un beacon o Sensore BLE viene quindi consumato da diverse applicazioni di localizzazione. Questi dati aiutano ad alimentare varie applicazioni con rilevamento della posizione multipla.

    1. Posizionamento del sensore BLE

    Sensore BLE il posizionamento utilizza sensori supportati da BLE distribuiti in posizione fissa in un'area interna. Tali sensori individuano e rilevano passivamente le trasmissioni dai tag di tracciamento BLE, smartphone, indossabile, distintivi del personale, e altri dispositivi PT. Dopo di che, questi dati vengono spostati su IPS o RTLS. Un motore di localizzazione esamina questi dati e utilizza algoritmi di multilaterazione per determinare la posizione di un dispositivo trasmittente. Puoi utilizzare tali coordinate per visualizzare la posizione della risorsa o del dispositivo sulle mappe interne dello spazio.

    2. Posizionamento dei beacon BLE

    I beacon Bluetooth Low Energy emettono ripetutamente segnali Bluetooth Low Energy. Dispositivi circostanti, come ad esempio a Sensore BLE e lo smartphone può rilevare questi segnali. I segnali prodotti dai beacon contengono identificatori univoci. I codici identificativi vengono inviati occasionalmente insieme ad altri dati, secondo il protocollo di comunicazione del beacon. Dispositivi senza fili, come gli smartphone riceveranno e analizzeranno i segnali dal beacon BLE quando si trovano nel raggio d'azione. Questo rilevamento tra un dispositivo e un beacon consente servizi di posizionamento basati sulla prossimità.

    È anche possibile utilizzare più beacon in un'area interna per comunicare tra più beacon e un dispositivo wireless per posizionare il dispositivo tramite la multilaterazione RSSI. La posizione determinata del dispositivo attiva l’azione unica per molti servizi o applicazioni. Possiamo anche distribuire beacon BLE su un oggetto mobile. È anche possibile rilevare e localizzare i beacon BLE tramite sensori fissi supportati da BLE che saranno utili in caso di tracciamento delle risorse.

    L'accuratezza di Sensore BLE il posizionamento varia in base alle selezioni hardware, densità del sensore/faro distribuito, e architettura del sistema. Sia i beacon che i sensori BLE possono fornire una precisione di localizzazione entro un raggio di cinque metri. Il Bluetooth si basa su RSSI (potenza del segnale) per stimare le posizioni dei dispositivi. Bluetooth Low Energy non è al momento la tecnologia a radiofrequenza più accurata per i servizi di localizzazione indoor. Tuttavia, è ancora conosciuta come la tecnologia più richiesta e altamente efficace.

    Se hai domande o idee sul sensore BLE, lasciaci il tuo commento qui sotto.

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