- Kaj je Bluetooth Low Energy (BLE)?
- Kako tehnologija iBeacon uporablja BLE?
- Kako pomemben je iBeacon?
- Potrebne komponente
- Nastavitev modula HM10 BLE v načinu iBeacon
- Uporaba BLE Scanner Android App za iBeacon
Izraza Beacon in iBeacon se pogosto uporabljata med seboj. iBeacon je predstavil Apple in je Appleova izvedba brezžične tehnologije Bluetooth (BLE) za zagotavljanje drugačnega načina lokacijskih informacij in storitev za Appleove iPhone in druge naprave iOS. Tehnološki standard omogoča, da mobilne aplikacije (ki se izvajajo v napravah iOS in Android) zbirajo podatke iz Beacons v fizičnem svetu in jih prikazujejo na telefonih.
Kaj je Bluetooth Low Energy (BLE)?
BLE je podoben protokolu Bluetooth z razliko v porabi energije. BLE je tehnologija brezžičnega osebnega omrežja, ki se uporablja za prenos podatkov na kratki razdalji in je zasnovana za nizko porabo energije. BLE je bil zasnovan za dolgotrajno delovanje, tudi če uporabljate kovansko baterijo CR2032. BLE ohranja komunikacijski obseg, podoben prejšnjemu klasičnemu Bluetooth.
Kako tehnologija iBeacon uporablja BLE?
Apple je s tehnologijo iBeacon standardiziral obliko oglaševanja BLE. Standardni format je sestavljen iz štirih glavnih delov, ki so UUID, Major, Minor, Tx Power. Če želite jasneje razumeti posamezne pogoje, si oglejte primer Apple Electronics, kjer je treba v različnih državah nastaviti število trgovin. Opis vsakega je naslednji:
UUID: UUID je 16-bajtni niz, ki se uporablja za prepoznavanje števila svetilnikov iz velike skupine svetilnikov. To identificira svetilnike za določeno aplikacijo. Na primer, če Apple vzdržuje verigo elektronske trgovine brez povezave, si bodo vsi svetilniki delili isti UUID in povedali, da svetilnik pripada Appleu
Major: To je dvobajtni niz, ki se uporablja za prepoznavanje manjše skupine svetilnikov iz velike skupine svetilnikov. Torej, če Beacon pripada Appleu in je Apple v mestu postavil 10 svetilnikov za 10 trgovin, bo Apple spoznal, kateri svetilnik pripada kateri trgovini v istem mestu.
Minor: To je dvobajtni niz, ki se uporablja za identifikacijo posameznega svetilnika iz skupine svetilnikov. Recimo, da je Apple v trgovini namestil 50 svetilnikov, tako da bo Apple z uporabo programa Minor lahko našel tisto, kjer je stranka v trgovini.
Tx Power: Tx Power se uporablja za določanje bližine ali oddaljenosti od svetilnika. Pred kalibracijo je treba izbrati bližino in jo je treba vnaprej kodirati. Izbrana bližina daje ocenjeno razdaljo, ki jo naprave vzamejo za izhodišče.
Na primer: Že nameščen in oddajnik Beacon bo videti takole:
UUID: 36BFDA543784CAD5
Major: 45
Minor: 7
Vse te parametre bomo v tej vadnici nastavili z uporabo modula BLE, nastavljenega v načinu iBeacon.
Če želite izvedeti več o tehnologiji BLE, si oglejte naš prejšnji članek o BLE z ESP32.
Kako pomemben je iBeacon?
Z naraščajočo priljubljenostjo Target Margeting lahko iBeacon igra pomembno vlogo. Z oblikovanjem mreže iBeacon bo lahko katera koli blagovna znamka, prodajalec ali trgovina poiskala dejavnost in druge pomembne podatke o vedenju kupcev, ki jih je mogoče nadalje uporabiti za pošiljanje zelo pomembnih, kontekstualnih in hiper-lokalnih na pametnem telefonu stranke. Recimo, da je na primer Apple, kot zgoraj, kupec s pametnim telefonom gre v bližini Apple Electronic Store.
Ko aplikacija, nameščena na pametnem telefonu stranke, sliši iBeacon, nameščen v trgovini, lahko pošlje podatke prek iBeacon z vsemi ponudbami in shrani podrobnosti. Če se kupcu ponudba zdi privlačna in želi kupiti, lahko nato vstopi in kupi v trgovini. Razen tega ima iBeacon še nekatere druge aplikacije, kot so plačila, analitika kupcev / strank in aplikacije na letališčih, tematskih parkih, koncertnih prizoriščih in številnih drugih področjih. Potencial tehnologije iBeacon je neomejen in ga še ni treba odkriti.
V tej vadnici bomo prikazali iBeacon z uporabo modula HM10 BLE, ki temelji na Bluetooth 4.0. Preden začnete, je pomembno, da si ogledate Kako spremeniti ali utripati vdelano programsko opremo Clone HM-10, če uporabljate klonirani modul HM10, saj je večina modulov HM10, ki so na voljo na trgu, klonirani. Za nadzor LED smo uporabili tudi modul Bluetooth HM10 z Arduino.
Ta vadnica za HM10 BLE iBeacon bo pokazala, kako nastaviti modul HM10 kot iBeacon, in odkrila njegove podrobnosti, kot je RSSI (bližina, razdalja) v aplikaciji za Android.
Potrebne komponente
Strojna oprema:
- Modul HM10 BLE
- Pretvornik USB v TTL
- Skakalci
Programska oprema:
- Arduino IDE
- Aplikacija za Android (BLE skener)
BLE HM10, uporabljen v tej vadnici, uporablja vdelano programsko opremo HM10 v540, ki je na voljo na uradni spletni strani jnhuamao.
Nastavitev modula HM10 BLE v načinu iBeacon
Najprej nastavite modul BLE HM10 v načinu iBeacon. Če želite nastaviti HM10 v načinu iBeacon, sledite spodnjim korakom.
- Modul HM10 in pretvornik USB / TTL povežite z naslednjimi povezavami.
Zatiči modula HM10 |
Pretvornik USB / TTL |
Rx |
Tx |
Tx |
Rx |
Vcc |
5V |
Gnd |
Gnd |
- Odprite Arduino IDE in izberite vrata COM pretvornika USB / TTL
- Zdaj odprite serijski monitor Arduino IDE in izberite hitrost prenosa '9600' ter na serijskem monitorju izberite tudi 'No Line Ending'.
- Naslednje ukaze AT vnesite v zaporednem načinu enega za drugim, potem ko prejmete odziv OK od HM10.
NA + PRENOVITI
AT + RESET
AT
AT + MARJ0x1000
AT + MINO0x0007
AT + ADVI5
AT + NAMEiBeacon
AT + ADTY3
AT + IBEA1
AT + DELO2
AT + PWRM0
AT + RESET
Opomba: Rdeče označene vrednosti v ukazu AT lahko nastavite uporabniku. Uporabnik ga lahko spremeni glede na njegove primere.
Opis vseh zgoraj uporabljenih ukazov AT je naslednji:
- AT + RENEW (Obnovi tovarniške privzete vrednosti)
- AT + RESET (Ponovno zažene HM10)
- AT (preizkus AT)
- AT + MARJ0x1000 (Nastavi glavno število iBeacon na 0x1000 HEX, pretvorjeno v 4096 v DEC)
- AT + MINO0x0007 (Nastavi manjšo številko iBeacon na 0x1000 HEX, pretvorjeno v 4096 v DEC)
- AT + ADVI5 (nastavi oglaševalski interval na 5, tj. 546,25 milisekund)
- AT + NAMEiBeacon (ime modula HM-10 nastavite na iBeacon. Spremenite ga glede na uporabo)
- AT + ADTY3 (nastavi HM10, ki ga ni mogoče povezati, da prihrani energijo in noben odjemalec se ne more povezati z modulom, kar pomaga prihraniti več energije)
- AT + IBEA1 (Omogoča način iBeacon na HM10)
- AT + DELO2 (iBeacon nastavi v način oddajanja samo za varčevanje z energijo. HM10 lahko oddaja svojo prisotnost in išče druge naprave, saj je oddajnik Bluetooth)
- AT + PWRM0 (HM10 omogoča samodejno spanje in zmanjša porabo energije z 8 na 0,18 mA. Čeprav iBeacon vedno oddaja)
Po izvedbi vseh AT Commands serijski monitor izgleda spodaj:
Odgovor ukazov AT se natisne zaporedno brez nove vrstice. Preprosto lahko naredite razliko med odgovorom dveh ukazov AT, saj po vsakem ukazu AT HM10 odgovori v redu. Torej, če je ukaz AT + RENEW, bo HM10 odgovoril OK + RENEW in podobno za druge AT ukaze.
. Zdaj lahko oddaja UUID, Major, Minor in druge podrobnosti. Če si želite ogledati predvajane podrobnosti, je na voljo veliko iBeacon Android App, prenesite katero koli iBeacon Android App iz Trgovine Play ali Apple trgovine in v načinu iBeacon boste našli modul HM10. V tej vadnici uporabljamo aplikacijo za Android » BLE Scanner «.
Če želite onemogočiti način iBeacon, preprosto uporabite ukaz AT + IBEA0. In nato naredite Advertising Scan Response Connectable, tako da pošljete AT + ADTY0. In nato samo ponastavite HM10 s pošiljanjem AT + RESET.
Uporaba BLE Scanner Android App za iBeacon
- Prenesite aplikacijo BLE Scanner iz trgovine Play in jo odprite.
- Zaslon je videti spodaj.
- Zavihek »Blizu« bo uporabljen za ogled vseh razpoložljivih iBeacons. Če želite začeti iskati iBeacon, spustite zaslon ali pojdite na ikono za iskanje v zgornjem desnem kotu zaslona. S tem boste začeli iskati iBeacons.
- Po iskanju iBeacon boste lahko videli RSSI, UUID, Major in Minor iBeacon. RSSI se bo spremenil, če si mobilni telefon ali iBeacon vzamete drug od drugega. Na tem zaslonu je RSSI (-50). To je razvidno iz predstavitvenega videoposnetka na koncu tega članka.
- Po odvzemu pametnega telefona iBeacon HM10 se vrednost RSSI spremeni s -50 na -81. Te vrednosti se bodo še naprej spreminjale, če premaknete eno od naprav.
Sprejemljive vrednosti signala RSSI so naslednje:
Moč signala |
TL; DR |
Potrebno za |
|
---|---|---|---|
-30 dBm |
Neverjetno |
Največja moč signala. Za dosego tega je stranka oddaljena le nekaj metrov od AP. Ni tipično ali zaželeno v resničnem svetu. |
N / A |
-67 dBm |
Zelo dobro |
Minimalna moč signala za aplikacije, ki zahtevajo zelo zanesljivo in pravočasno dostavo podatkovnih paketov. |
VoIP / VoWiFi, pretočni video |
-70 dBm |
v redu |
Najmanjša moč signala za zanesljivo dostavo paketov. |
E-pošta, splet |
-80 dBm |
Slabo |
Najmanjša moč signala za osnovno povezljivost. Dostava paketov je lahko nezanesljiva. |
N / A |
-90 dBm |
Neuporaben |
Približevanje ali utopitev v tleh s hrupom. Kakršna koli funkcionalnost je zelo malo verjetna. |
N / A |
- Če želite iBeacon najti v pogledu bližine, pojdite na ikono bližine v zgornjem desnem kotu tik ob ikoni za iskanje. Na zaslonu bodo prikazani vsi razpoložljivi iBeacon s signalom RSSI.
S tem je končana vadnica o nastavitvi modula HM10 BLE kot iBeacon. Če imate kakršen koli dvom ali predlog, pišite na naš forum ali komentirajte spodaj.