- Kas ir Bluetooth Low Energy (BLE)?
- Kā iBeacon tehnoloģija izmanto BLE?
- Kā iBeacon ir svarīgs?
- Nepieciešamās sastāvdaļas
- HM10 BLE moduļa iestatīšana iBeacon režīmā
- Izmantojot Android lietotni BLE Scanner iBeacon
Bākas un iBeacon tehnoloģiju termini bieži tiek lietoti savstarpēji aizstājami. iBeacon ieviesa Apple, un tā ir Apple ieviesta bezvadu tehnoloģija Bluetooth ar zemu enerģijas patēriņu (BLE), lai sniegtu atšķirīgu veidu uz atrašanās vietu balstītu informāciju un pakalpojumus Apple iPhone un citām iOS ierīcēm. Tehnoloģiju standarts ļauj mobilajām lietotnēm (darbojas gan iOS, gan Android ierīcēs) apkopot informāciju no Beacons fiziskajā pasaulē un parādīt informāciju tālruņos.
Kas ir Bluetooth Low Energy (BLE)?
BLE ir līdzīgs Bluetooth protokolam ar atšķirīgu enerģijas patēriņu. BLE ir bezvadu personālā tīkla tehnoloģija, ko izmanto datu pārsūtīšanai nelielā attālumā, un tā ir paredzēta zemam enerģijas patēriņam. BLE tika izstrādāts tā, lai tas darbotos ilgu laiku pat izmantojot CR2032 monētu akumulatoru. BLE uztur sakaru diapazonu, kas līdzīgs iepriekšējam Classic Bluetooth.
Kā iBeacon tehnoloģija izmanto BLE?
Izmantojot iBeacon tehnoloģiju, Apple ir standartizējis BLE reklāmas formātu. Standarta formāts sastāv no četriem galvenajiem gabaliem, kas ir UUID, Major, Minor, Tx Power. Lai skaidrāk izprastu katru Noteikumu, ņemiet piemēru no Apple Electronics, kur veikalu skaits ir jāiestata dažādās valstīs. Katra no tām ir šāda:
UUID: UUID ir 16 baitu virkne, ko izmanto, lai identificētu bākas skaitu no lielas bāku grupas. Tas identificē bākas konkrētai lietojumprogrammai. Piemēram, ja Apple uztur bezsaistes elektroniskā veikala ķēdi, tad visiem bākugunīm būs kopīgs UUID, sakot, ka bāka pieder Apple.
Galvenais: Šī ir 2 baitu virkne, ko izmanto, lai identificētu mazāku bākas grupu no lielas bākas grupas. Tātad, ja bāka pieder Apple un Apple ir uzstādījusi 10 bākas pilsētā 10 veikaliem, tad Apple uzzinās, kura bāka pieder kādam veikalam tajā pašā pilsētā.
Nepilngadīgais: šī ir 2 baitu virkne, ko izmanto, lai identificētu atsevišķu bāku no bāku grupas. Pieņemsim, ka Apple veikalā ir iestatījis 50 bākas, tāpēc, izmantojot Minor, Apple varēs atrast to, kur klients atrodas veikalā.
Tx jauda: Tx jauda tiek izmantota, lai noteiktu bākas tuvumu vai attālumu. Pirms kalibrēšanas ir jāizvēlas tuvums, un to iepriekš vajadzētu kodēt. Izvēlētais tuvums dod aptuveno attālumu, kas ierīcēm jāuzņem par bāzes līniju.
Piemērs: jau iestatītais un apraides signālugunis izskatīsies šādi:
UUID: 36BFDA543784CAD5
Majors: 45
Nepilngadīgais: 7
Mēs iestatīsim visus šos parametrus šajā apmācībā, izmantojot BLE moduli, kas iestatīts iBeacon režīmā.
Lai uzzinātu vairāk par BLE tehnoloģiju, skatiet mūsu iepriekšējo rakstu par BLE ar ESP32.
Kā iBeacon ir svarīgs?
Pieaugot mērķa mērķauditorijas atlases popularitātei, iBeacon var būt nozīmīga loma. Veidojot iBeacon tīklu, jebkurš zīmols, mazumtirgotājs vai veikals varēs atrast darbību un citus svarīgus klienta uzvedības datus, kurus turpmāk var izmantot, lai klienta viedtālrunī nosūtītu ļoti nozīmīgu, kontekstuālu un hiperlokālu informāciju. Ņemot Apple piemēru, kā minēts iepriekš, pieņemsim, ka klients ar viedtālruni iet garām Apple Apple veikalam.
Kad klienta viedtālrunī instalētā lietotne dzird veikalā instalētu iBeacon, lietotne var nosūtīt datus caur iBeacon ar visiem piedāvājumiem un veikala detaļām. Ja klientam piedāvājums šķiet pievilcīgs un vēlas nopirkt, viņš pēc tam var ienākt veikalā un nopirkt no tā. Izņemot šo, iBeacon var būt dažas citas lietojumprogrammas, piemēram, maksājumi, pircēju / klientu analīze un lietojumprogrammas lidostās, atrakciju parkos, koncertu vietās un daudzās citās vietās. IBeacon tehnoloģijas potenciāls ir neierobežots un vēl jāatklāj.
Šajā apmācībā mēs demonstrēsim iBeacon, izmantojot Bluetooth 4.0 balstītu HM10 BLE moduli. Bet pirms sākšanas ir svarīgi apskatīt, kā nomainīt vai mirgot Clone HM-10 programmaparatūru, ja izmantojat Cloned HM10 moduli, jo lielākā daļa tirgū pieejamo HM10 moduļu ir klonēti. LED vadībai mēs izmantojām arī HM10 Bluetooth moduli ar Arduino.
Šī HM10 BLE iBeacon apmācība parādīs, kā HM10 moduli iestatīt kā iBeacon, un atklāsit tā detaļas, piemēram, RSSI (tuvums, attālums) android lietotnē.
Nepieciešamās sastāvdaļas
Aparatūra:
- HM10 BLE modulis
- USB pārveidotājs TTL
- Džemperi
Programmatūra:
- Arduino IDE
- Android lietotne (BLE skeneris)
Šajā apmācībā izmantotais BLE HM10 izmanto HM10 programmaparatūru v540, kas pieejama oficiālajā jnhuamao vietnē.
HM10 BLE moduļa iestatīšana iBeacon režīmā
Sākumā iestatiet BLE HM10 moduli iBeacon režīmā. Lai iestatītu HM10 iBeacon režīmā, vienkārši veiciet tālāk norādītās darbības.
- Pievienojiet HM10 moduli un USB / TTL pārveidotāju ar šādiem savienojumiem.
HM10 moduļa tapas |
USB / TTL pārveidotājs |
Rx |
Tx |
Tx |
Rx |
Vcc |
5V |
Gnd |
Gnd |
- Atveriet Arduino IDE un atlasiet USB / TTL pārveidotāja COM portu
- Tagad atveriet Arduino IDE sērijas monitoru un atlasiet pārraides ātrumu '9600', kā arī sērijas monitorā atlasiet 'No Line Ending'.
- Ierakstiet šīs AT komandas secības režīmā viens pēc otra, pēc tam, kad esat saņēmis labu atbildi no HM10.
AT + ATJAUNOT
AT + ATIESTATĪT
AT
AT + MARJ0x1000
AT + MINO0x0007
AT + ADVI5
AT + NAMEiBeacon
AT + ADTY3
AT + IBEA1
AT + DELO2
AT + PWRM0
AT + ATIESTATĪT
Piezīme: AT komandā sarkanā krāsā atzīmētās vērtības ir lietotāja konfigurējamas. Lietotājs to var mainīt pēc saviem piemēriem.
Visu iepriekš izmantoto AT komandu apraksts ir šāds:
- AT + RENEW (atjauno rūpnīcas noklusējumus)
- AT + RESET (atjauno HM10)
- AT (AT tests)
- AT + MARJ0x1000 (Iestata iBeacon galveno numuru uz 0x1000 HEX, DEC pārveidots par 4096)
- AT + MINO0x0007 (Iestata iBeacon Minor Number uz 0x1000 HEX, pārveidots par 4096 DEC)
- AT + ADVI5 (Reklāmas intervālu iestata 5, ti, 546,25 milisekundēs)
- AT + NAMEiBeacon (iestatiet HM-10 moduļa nosaukumu uz iBeacon. Mainiet to atbilstoši lietojumam)
- AT + ADTY3 (iestata HM10, kas nav savienojams, lai taupītu enerģiju, un neviens klients nevar izveidot savienojumu ar moduli, palīdz ietaupīt vairāk enerģijas)
- AT + IBEA1 (iespējo iBeacon režīmu HM10)
- AT + DELO2 (iBeacon tiek iestatīts apraides režīmā tikai enerģijas taupīšanai. HM10 var pārraidīt savu klātbūtni un meklēt citas ierīces, jo tas ir Bluetooth uztvērējs)
- AT + PWRM0 (ļauj HM10 automātiski gulēt un samazina enerģijas patēriņu no 8 līdz 0,18 mA. Tomēr iBeacon vienmēr pārraida)
Pēc visu AT komandu izpildes sērijas monitors izskatās šādi:
AT komandu atbilde tiek drukāta sērijveidā bez jaunas rindas. Jūs varat viegli noteikt atšķirību starp divu AT komandu atbildēm, jo pēc katras AT komandas HM10 atbild uz Labi. Tātad, ja komanda ir AT + RENEW, tad HM10 atbildēs OK + RENEW un līdzīgi citām AT komandām.
. Tagad tas var pārraidīt UUID, Major, Minor un citu informāciju. Lai redzētu pārraidīto informāciju, ir pieejams iBeacon Android App skaits, lejupielādējiet jebkuru iBeacon Android App no Play veikala vai Apple veikala, un jūs varēsiet atrast iBeacon režīmā iestatīto HM10 moduli. Šajā apmācībā mēs izmantojam Android lietotni “ BLE Scanner ”.
Lai atspējotu iBeacon režīmu, vienkārši izmantojiet komandu AT + IBEA0. Pēc tam padariet reklamēšanas skenēšanas atbildi savienojamu, nosūtot AT + ADTY0. Un pēc tam vienkārši atiestatiet HM10, nosūtot AT + RESET.
Izmantojot Android lietotni BLE Scanner iBeacon
- Lejupielādējiet lietotni BLE Scanner no Play veikala un atveriet to.
- Ekrāns izskatās kā zemāk.
- Cilne “Tuvumā blakus” tiks izmantota, lai redzētu visus pieejamos iBeacons. Lai sāktu meklēt iBeacon, nolieciet ekrānu vai dodieties uz meklēšanas ikonu ekrāna augšējā labajā stūrī. Tas sāks meklēt iBeacons.
- Pēc iBeacon meklēšanas jūs varēsiet redzēt iBeacon RSSI, UUID, Major un Minor. RSSI mainīsies, ja atņemsit mobilo tālruni vai iBeacon viens no otra. Šajā ekrānā RSSI ir (-50). To var redzēt demonstrācijas video, kas sniegts šī raksta beigās.
- Pēc viedtālruņa atņemšanas iBeacon HM10 RSSI vērtība mainās no -50 uz -81. Šīs vērtības nemainīsies, ja pārvietosit kādu no ierīcēm.
RSSI signālam pieņemamās vērtības ir šādas:
Signāla stiprums |
TL; DR |
Nepieciešama |
|
---|---|---|---|
-30 dBm |
Pārsteidzoši |
Maksimāli sasniedzamais signāla stiprums. Lai to sasniegtu, klients var atrasties tikai dažu pēdu attālumā no AP. Nav tipisks vai vēlams reālajā pasaulē. |
N / A |
-67 dBm |
Ļoti labi |
Minimālais signāla stiprums lietojumprogrammām, kurām nepieciešama ļoti uzticama, savlaicīga datu pakešu piegāde. |
VoIP / VoWiFi, straumēšanas video |
-70 dBm |
Labi |
Minimālais signāla stiprums drošai pakešu piegādei. |
E-pasts, tīmeklis |
-80 dBm |
Nav labi |
Minimālais signāla stiprums pamata savienojamībai. Pakešu piegāde var būt neuzticama. |
N / A |
-90 dBm |
Nelietojams |
Tuvojas vai noslīkst trokšņa grīdā. Jebkura funkcionalitāte ir ļoti maz ticama. |
N / A |
- Lai tuvuma skatā atrastu iBeacon, vienkārši dodieties uz tuvuma ikonu augšējā labajā stūrī tieši blakus meklēšanas ikonai. Ekrānā tiks parādīts viss pieejamais iBeacon ar RSSI signālu.
Ar šo tiek pabeigta apmācība par HM10 BLE moduļa iestatīšanu kā iBeacon. Ja jums ir kādas šaubas vai ieteikumi, lūdzu, rakstiet mūsu forumam vai komentāru zemāk.