Uso do sensor Bluetooth®LE em localização e posicionamento

Minas junho. 07. 2024
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    BLE (Bluetooth de baixa energia) é RF (radiofrequência) tecnologia que nos ajuda a rastrear e detectar a localização de ativos, dispositivos, e pessoas. Esta tecnologia concentra-se na comunicação sem fio e é adequada para diversas aplicações de posicionamento interno. Algumas das áreas de aplicação de um Sensor BLE incluir serviços de proximidade, navegação interna, e rastreamento de ativos, etc.. A tecnologia Bluetooth é incrivelmente acessível e difundida e é uma tecnologia indispensável para a maioria dos dispositivos modernos. Como outros protocolos de comunicação, incluindo UWB e WiFi, também podemos usar BLE para transmitir dados entre dispositivos via ondas de rádio.

    BLE Temperature Humidity Sensor

    Sensor de umidade e temperatura BLE

    No artigo de hoje, daremos uma olhada na evolução e no uso da tecnologia de sensor Bluetooth Low Energy. Também daremos uma rápida olhada nos Beacons Bluetooth e como funciona o posicionamento BLE.

    Evolução da tecnologia do sensor BLE

    Com a invenção da tecnologia Bluetooth Low Energy, experimentamos algumas mudanças fundamentais no ecossistema Bluetooth mundial. Depois disso, vimos centenas de milhares de dispositivos com suporte para Bluetooth entrando em espaços internos. Hoje, existem aproximadamente 8 mais de um bilhão de dispositivos habilitados para Bluetooth disponíveis globalmente. Com as mais recentes ferramentas e infraestruturas habilitadas para Bluetooth, agora temos muitos recursos aprimorados de reconhecimento de localização.

    Depois 2013, vimos o primeiro protocolo de comunicação beacon BLE da Apple Company. Esses dispositivos possibilitaram a conexão com dispositivos sem fio a curta distância. Em 2015, O Google também veio com seu primeiro protocolo beacon. Possibilitou o uso de Sensor BLE tecnologias, como tags de localização e rastreamento, para uma variedade de aplicações de serviços de localização e posicionamento internos. Acabou de transformar a forma como os dispositivos e as pessoas se comunicam com as áreas internas.

    Há um avanço contínuo no protocolo geral de comunicação BLE e em tais tecnologias. A nova versão Bluetooth 5.0 entrou 2016. Em 2019, vimos outra atualização conhecida como Bluetooth 5.2 com melhores habilidades. Esta atualização leva à detecção de localização altamente precisa e precisa por meio do DF (localização de direção). Isso pode resultar na precisão do nível centimétrico.

    BLE tem características únicas, tornando-a uma tecnologia RF altamente popular para localização e posicionamento interno. Esta tecnologia está ganhando popularidade e se tornou obrigatória para muitos dispositivos sem fio. É fácil de implementar, baixo custo, e tecnologia de baixo consumo de energia que é ideal para diversas aplicações baseadas em localização.

    Faróis BLE

    Os beacons Bluetooth Low Energy são de baixa potência, versátil, e pequenos transmissores Bluetooth que dispositivos sem fio podem detectar. Podemos implantar beacons em locais fixos, como montados em estruturas ou paredes, ou no celular para fornecer referências de localização. Suporta BYOD (traga seu próprio dispositivo) conceitos que permitem a comunicação com aplicativos suportados por BLE. Você pode usar dispositivos incorporados ou smartphones para interagir com aplicativos habilitados para BLE. Podemos usar beacons BLE para encontrar a localização de um dispositivo e fornecer conteúdo relevante, incluindo aplicativos, vídeos, documentos, e mais. Sensor BLE a tecnologia também orienta sobre a localização ou horário do usuário, mantendo-os engajados e informados.

    Os beacons BLE transmitem sinais regularmente que outros dispositivos compatíveis com BLE podem detectar. Um dispositivo Bluetooth Low Energy coleta dados de localização de beacons e os envia para o IPS para determinar a localização do dispositivo. Ele oferece suporte a vários aplicativos com reconhecimento de localização e também executa ações específicas. Beacons estão disponíveis em todos os tamanhos e formatos. A maioria dos beacons vem com baterias de longa duração. Essas baterias podem funcionar por muitos anos e você pode alimentá-las através de conexões USB.

    Quando comparado com outras tecnologias de radiofrequência, BLE geralmente é uma solução de baixo custo para produzir. Requer baixa manutenção e é adequado para diversas implantações para atender às suas necessidades específicas. Alguns beacons podem ir além do Bluetooth Low Energy e combinar tecnologias extras, como sensores de temperatura ou acelerômetros para melhores resultados.

    Balizas Virtuais

    Com faróis virtuais, as organizações podem adicionar a tecnologia Bluetooth Low Energy sem hardware extra. Beacons Bluetooth virtuais nos permitem adicionar antenas a pontos de acesso WiFi suportados. Além disso, você também pode aproveitá-los com ferramentas de software extras em vários aplicativos de posicionamento interno. A maioria dos pontos de acesso WiFi de nível empresarial, como sensores e beacons, podem localizar e detectar dispositivos de transmissão Bluetooth Low Energy. Eles não exigem um conjunto de infraestrutura secundária.

    Como funciona o posicionamento BLE?

    As soluções de posicionamento BLE interno utilizam beacons ou sensores compatíveis com BLE para detectar e localizar dispositivos de transmissão Bluetooth, como tags de rastreamento ou smartphones. Os dados de localização recebidos de um beacon ou Sensor BLE é então consumido por vários aplicativos de localização. Esses dados ajudam a alimentar vários aplicativos com reconhecimento de localização.

    1. Posicionamento do sensor BLE

    Sensor BLE o posicionamento usa sensores suportados por BLE implantados na posição fixa em uma área interna. Esses sensores localizam e detectam transmissões passivamente de tags de rastreamento BLE, smartphones, usável, crachás de pessoal, e outros dispositivos PT. Depois disso, esses dados são movidos para o IPS ou RTLS. Um mecanismo de localização examina esses dados e utiliza algoritmos de multilateração para determinar a posição de um dispositivo de transmissão.. Você pode usar essas coordenadas para visualizar a localização do ativo ou dispositivo em mapas internos do espaço.

    2. Posicionamento BLE dos faróis

    Os beacons Bluetooth Low Energy pulsam sinais Bluetooth Low Energy repetidamente. Dispositivos circundantes, tal como um Sensor BLE e o smartphone pode detectar esses sinais. Os sinais produzidos por beacons contêm identificadores exclusivos. Os códigos de identificação são enviados ocasionalmente com outros dados, de acordo com o protocolo de comunicação do farol. Dispositivos sem fio, como smartphones, obterão e analisarão sinais do farol BLE quando estiverem dentro do alcance. Esta detecção entre um dispositivo e um beacon permite serviços de posicionamento baseados em proximidade.

    Também é possível usar vários beacons em uma área interna para comunicação entre vários beacons e um dispositivo sem fio para posicionar o dispositivo através de multilateração RSSI. A localização determinada do dispositivo desencadeia uma ação única para muitos serviços ou aplicativos. Também podemos implantar beacons BLE em um objeto móvel. Também é possível detectar e localizar beacons BLE através de sensores fixos suportados por BLE que serão úteis em um caso de rastreamento de ativos.

    A precisão de Sensor BLE o posicionamento varia de acordo com as seleções de hardware, Densidade de sensor/beacon implantado, e arquitetura do sistema. Tanto os beacons quanto os sensores BLE podem fornecer precisão de localização em um alcance de cinco metros. Bluetooth depende de RSSI (intensidade do sinal) para estimar localizações de dispositivos. Bluetooth Low Energy não é a tecnologia de radiofrequência mais precisa no momento para serviços de localização interna. No entanto, ainda é conhecida como a tecnologia mais exigida e altamente eficaz.

    Se você tiver alguma dúvida ou ideia sobre o sensor BLE, deixe-nos seu comentário abaixo.

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