Arten von Echtzeit-Bluetooth-Ortungssystemen

Verschiedene Arten von Beacons für Echtzeit-Bluetooth-Ortungssysteme

Beacons basierend auf Bluetooth oder Bluetooth Low Energy-Technologie sind einige der besten und beliebtesten drahtlosen Ortungsgeräte auf der ganzen Welt. Aus diesem Grund verwenden die Menschen es in einer Vielzahl von lokalen Projekten. Ein großer Vorteil dieser Geräte ist, dass sie für ein breites Anwendungsspektrum eingesetzt werden können. Ob Sie es für die Navigation zu Fuß, die Analyse von Massenbewegungen oder das Asset-Tracking verwenden möchten, Sie können alles tun. Möglich wird dies durch die vielen verschiedenen Arten von Beacons.

Bluetooth und Bluetooth Low Energy

Die Mehrheit der Leute glaubt, dass der Begriff „Bluetooth“ alle Formen der Bluetooth-Konnektivität abdeckt und auch eine manuelle Aktivierung über Ihr Telefon erfordert. Dies ist jedoch nicht der Fall; Tatsächlich gibt es zwei Haupttypen von Bluetooth-Funkgeräten. Sie sind als Bluetooth Classic und Bluetooth Low Energy (BLE) bekannt. Trotz des verwirrend ähnlichen Namens sind diese Arten von Bluetooth-Technologien jedoch nicht miteinander kompatibel. Das liegt daran, dass jeder von ihnen ein einzigartiges Protokoll verwendet.

Wie verwenden wir ein Beacon?

Bei der Verwendung eines Beacons müssen Sie bedenken, dass es zwei grundlegende Arten von Anwendungen gibt: Die erste ist die clientbasierte Ortung und die zweite die serverbasierte Lokalisierung.

Für eine clientbasierte Positionierung kann ein Benutzer die BLE-Tags oder Basisbeacons an einer Decke oder Wand anbringen. Einmal eingerichtet, senden sie regelmäßig Signale aus, die ein Mobiltelefon oder ein anderes BLE-fähiges Gerät erkennen kann. Ein Gerät auf der Empfängerseite bestimmt dann direkt mit Hilfe der App seine Position.

Bei der zweiten Anwendungsmethode, der serverbasierten Lokalisierung, befestigen Benutzer den Beacon an einem mobilen Asset wie einem Fahrzeug oder einem Gegenstand, den Menschen tragen. In diesem Szenario erkennt der Bluetooth-Signalempfänger (z. B. Gateway-Hardware) diese ausgesendeten Signale. Der Empfänger leitet die Informationen dann an einen Backend-Prozessor weiter. Das Backend bestimmt dann seine Position.

So funktioniert ein Bluetooth-Beacon

Der Kerngedanke des Bluetooth-Beacons ist recht einfach. Es funktioniert, indem es Datenpakete über Funkfrequenzen im Nahbereich überträgt. Ein kompatibles Empfangsgerät nimmt diese Daten dann mit Hilfe eines Empfängers auf. Hierbei ist zu beachten, dass diese Datenpakete Befehle enthalten können, die Ereignisse auf dem empfangenden Gerät auslösen sollen. Einige Beispiele umfassen App-Aktionen, Eingabeaufforderungen und Push-Benachrichtigungen.

Das Beacon verfügt über drei primäre Broadcast-Kanäle, wodurch die Geräte schneller eine Verbindung herstellen können. Als Ergebnis wird auch die Hörzeit des Abtastgeräts reduziert.

Theoretisch hat die Beacon-Technologie eine maximale effektive Reichweite von weniger als 100 Metern in einem Radius um das Beacon-Gerät selbst. Es hat auch eine erwartete Latenz von bis zu 6 ms. Die tatsächliche Reaktionszeit und Reichweite hängen jedoch vom Beacon selbst und den von ihm implementierten Prozessen ab.

Meistens verwenden wir diese Beacons in Anwendungen mit kurzer Reichweite. Denn die meisten Beacons können ohne physische Hindernisse Daten bis zu 30 Meter zuverlässig übertragen. Ihre typische Reichweite beträgt jedoch je nach Leistung des Senders etwa 2 bis 5 Meter. Wenn also die Reichweite höher ist, wird auch der Batterieverbrauch höher sein.

Verschiedene Arten von Beacons

Es gibt viele verschiedene Arten von Beacons, wobei jeder Beacon auf seinen eigenen Bereich spezialisiert ist. Sehen wir uns im Folgenden einige dieser verschiedenen Typen an.

BLE-Tags

Die gebräuchlichste Art von Beacon ist die BLE-Tag. Es verfolgt den Standort der mobilen Objekte, indem es an dem Objekt befestigt wird, das die Leute verfolgen möchten. Diese einfache Handhabung und Mobilität der Tags macht sie für Anwendungen wie die Ortung von medizinischen Geräten in Krankenhäusern, Fahrzeugen auf Industriegeländen, Arbeitsmitteln in Büros oder Gütern in der Logistik geeignet. Viele Hersteller im BLE-Tag-Markt bieten Beacons in verschiedenen Formen und Größen sowie mit unterschiedlichen Funktionen an. Wenn Sie beispielsweise einen Beacon für industrielle Zwecke verwenden möchten, sollten Sie sich einen widerstandsfähigeren Beacon mit einer hohen IP-Klasse besorgen.

Armband Beacons

Wristband Beacons bieten insbesondere in Arztpraxen außergewöhnliche Vorteile. Sie können von Demenzkranken getragen werden, um zu verhindern, dass sie die Station oder Einrichtung alleine verlassen. Wenn sich ein Patient mit Armband zum Ausgang bewegt, kann dies dem Personal automatisch mitgeteilt werden. Auch für jüngere Nutzer, die sich autonom fortbewegen, etwa auf einer längeren Reise oder in einem Hotel oder einer anderen Unterkunft, bietet das Armband zusätzliche Sicherheit. Außerdem können Sie das Armband mit zusätzliche Sensoren, die bestimmte Ereignisse erkennen können, beispielsweise wenn ein älterer Benutzer einen plötzlichen Sturz erleidet. Armbänder bestimmter Hersteller können auch einen Entfernungsalarm aktivieren, der eine Nachricht an den Empfänger auslöst, wenn das Armband durchtrennt oder auf andere Weise abgenommen wird.

Sensorbaken

Sie werden vielleicht überrascht sein zu erfahren, dass Beacons heutzutage auch mit Umgebungssensoren ausgestattet sind. Sie können verschiedene Sensoren an ein Beacon anschließen und es überträgt die von diesen Sensoren gesammelten Daten als Teil seiner Übertragung. So können Sie beispielsweise eine stationäre Kennleuchte mit Temperatur- und Feuchtigkeitssensor installieren, um das Raumklima zu überwachen. Darüber hinaus können Sie mit dem Beacon mit Bewegungssensor feststellen, ob ein Raum genutzt wird oder ein einzelner Schreibtisch belegt ist.

Leuchtfeuerkarte

Beacons als Ausweise eignen sich besonders zur Ortung und Verfolgung von Personen, da sie winzig klein sind und problemlos mitgeführt werden können. Sie können sie verwenden, um Interaktionen bei großen Versammlungen wie Kongressen und Börsen aufzuzeichnen. Darüber hinaus kann die Karte für Sicherheitszwecke über die Zugangskontrolle genutzt werden. Sowohl im Bereich der physischen als auch der Informationssicherheit kann die Zugangskontrolle mit Hilfe von Beacon-Karten den Zugriff auf einen Standort oder Datenspeicher zum Zwecke des Berechtigungsmanagements einschränken.

Quelle: https://www.iotforall.com/types-of-real-time-bluetooth-location-systems