- Mi az a Bluetooth Low Energy (BLE)?
- Hogyan használja az iBeacon technológia a BLE-t?
- Hogyan fontos az iBeacon?
- Szükséges alkatrészek
- A HM10 BLE modul beállítása iBeacon módban
- A BLE Scanner Android alkalmazás használata az iBeacon számára
A Beacon és az iBeacon technológiai kifejezéseket gyakran felcserélhető módon használják. Az iBeacon-t az Apple vezette be, és az Apple a Bluetooth alacsony energiafelhasználású (BLE) vezeték nélküli technológiát valósítja meg, amely a helyalapú információk és szolgáltatások eltérő módját kínálja az Apple iPhone-jainak és más iOS-eszközeinek. A technológiai szabvány lehetővé teszi a mobilalkalmazások számára (mind iOS, mind Android eszközökön futó), hogy összegyűjtsék az információkat a fizikai világ Beaconjaitól, és megmutassák az információkat a telefonokon.
Mi az a Bluetooth Low Energy (BLE)?
A BLE hasonló a Bluetooth protokollhoz, energiafogyasztás különbséggel. A BLE egy vezeték nélküli személyi hálózati hálózati technológia, amelyet rövid távú adatok továbbítására használnak, és amelyet alacsony energiafogyasztásra terveztek. A BLE-t úgy tervezték, hogy hosszú ideig működjön, még egy CR2032 érme akkumulátorral is. A BLE a korábbi Classic Bluetooth-hoz hasonló kommunikációs tartományt tart fenn.
Hogyan használja az iBeacon technológia a BLE-t?
Az iBeacon technológiával az Apple egységesítette a BLE reklám formátumát. A standard formátum négy fő darabból áll, amelyek: UUID, Major, Minor, Tx Power. Az egyes feltételek egyértelműbb megértése érdekében vegyen példát az Apple Electronics-ra, ahol az üzletek számát különböző országokban kell beállítani. Mindegyik leírása a következő:
UUID: Az UUID egy 16 bájtos karakterlánc, amelyet arra használunk, hogy azonosítsuk a Beacon számát a Beaconok nagy csoportjából. Ez azonosítja a jelzőket egy adott alkalmazáshoz. Például, ha az Apple fenntartja az Offline Electronic Store üzletláncát, akkor az összes Beacon azonos UUID azonosítóval rendelkezik, mondván, hogy a jelző az Apple-hez tartozik.
Major: Ez egy 2 bájtos karakterlánc, amelyet a Beacon kisebb csoportjának azonosítására használnak a Beacon nagy csoportjából. Tehát, ha a jeladó az Apple-hez tartozik, és az Apple 10 jelzőt állít be egy városban 10 üzlet számára, akkor az Apple megtudja, hogy melyik jelző melyik üzlethez tartozik ugyanabban a városban.
Kisebb: Ez egy 2 bájtos karakterlánc, amelyet arra használunk, hogy azonosítsuk az egyes Beaconokat a Beacons csoportból. Tegyük fel, hogy az Apple 50 Beacon-t telepített egy boltban, így a Minor használatával az Apple megtalálja azt, ahol az ügyfél a boltban van.
Tx Teljesítmény: A Tx Teljesítmény a jeladó közelségének vagy távolságának meghatározására szolgál. A közelséget a kalibrálás előtt meg kell választani, és előre meg kell kódolni. A választott közelség megad egy becsült távolságot, amelyet az eszközöknek ki kell venniük alapvonalnak.
Például: A már telepített és sugárzó jeladó a következőképpen fog kinézni:
UUID: 36BFDA543784CAD5
Őrnagy: 45
Kiskorú: 7
Mindezeket a paramétereket ebben az oktatóanyagban állítjuk be az iBeacon módban beállított BLE modul használatával.
Ha többet szeretne megtudni a BLE technológiáról, olvassa el az ESP32-vel kapcsolatos korábbi BLE cikkünket.
Hogyan fontos az iBeacon?
A Target Margeting növekvő népszerűségével az iBeacon jelentős szerepet játszhat. Az iBeacon hálózat kialakításával bármely márka, kiskereskedő vagy áruház megtalálja a tevékenységet és más fontos vásárlói magatartási adatokat, amelyek felhasználhatók az értelmes, kontextuális és hiper-lokális küldésre az ügyfél okostelefonján. Tegyük fel, hogy az Apple példája szerint a vásárló okostelefonnal halad el az Apple Electronic Store közelében.
Amikor az Ügyfél okostelefonjára telepített alkalmazás meghallja az üzletbe telepített iBeacon alkalmazást, az alkalmazás az iBeaconon keresztül képes elküldeni az adatokat az összes ajánlattal és a tárolás részleteivel. Ha az ügyfél vonzónak találja az ajánlatot és vásárolni akar, akkor beléphet és vásárolhat az üzletből. Ezen kívül az iBeacon rendelkezhet más alkalmazásokkal, például fizetésekkel, vásárlói / vásárlói elemzésekkel és alkalmazásokkal a repülőtereken, vidámparkokban, koncerthelyszíneken és sok más területen. Az iBeacon technológiában rejlő lehetőségek korlátlanok, és még fel kell fedezni.
Ebben az oktatóanyagban bemutatjuk az iBeacont a Bluetooth 4.0 alapú HM10 BLE modul használatával. De mielőtt elkezdené, fontos áttekinteni a HM-10 klón firmware cseréjét vagy villogását, ha klónozott HM10 modult használ, mivel a piacon elérhető HM10 modulok többsége klónozott. A LED vezérléséhez HM10 Bluetooth modult is használtunk Arduinóval.
Ez a HM10 BLE iBeacon oktatóanyag bemutatja, hogyan állíthatja be a HM10 modult iBeacon néven, és felfedezheti annak részleteit, például az RSSI (Közelség, Távolság) androidos alkalmazást.
Szükséges alkatrészek
Hardver:
- HM10 BLE modul
- USB-TTL átalakító
- Ugrók
Szoftver:
- Arduino IDE
- Android alkalmazás (BLE szkenner)
Az ebben az oktatóanyagban használt BLE HM10 a hivatalos jnhuamao weboldalon elérhető HM10 v540 firmware-t használja.
A HM10 BLE modul beállítása iBeacon módban
Kezdetben állítsa a BLE HM10 modult iBeacon módba. A HM10 iBeacon módba állításához kövesse az alábbi lépéseket.
- Csatlakoztassa a HM10 modult és az USB / TTL átalakítót az alábbi csatlakozásokkal.
HM10 modul csapok |
USB / TTL átalakító |
Rx |
Tx |
Tx |
Rx |
Vcc |
5V |
Gnd |
Gnd |
- Nyissa meg az Arduino IDE alkalmazást, és válassza ki az USB / TTL átalakító COM portját
- Most nyissa meg az Arduino IDE soros monitorját, válassza ki a „9600” átviteli sebességet, és válassza ki a „Nincs vonal befejezés” lehetőséget a soros monitoron.
- Írja be egymás után a következő AT parancsokat sorrendben, miután rendben kapott választ a HM10-től.
AT + MEGÚJUL
AT + RESET
NÁL NÉL
AT + MARJ0x1000
AT + MINO0x0007
AT + ADVI5
AT + NAMEiBeacon
AT + ADTY3
AT + IBEA1
AT + DELO2
AT + PWRM0
AT + RESET
Megjegyzés: Az AT parancs piros jelzésű értékei a felhasználó által konfigurálhatók. A felhasználó a példáik szerint megváltoztathatja.
A fent használt összes AT parancs leírása a következő:
- AT + RENEW (Visszaállítja a gyári alapértékeket)
- AT + RESET (újraindítja a HM10-et)
- AT (AT teszt)
- AT + MARJ0x1000 (Az iBeacon Major Number értékét 0x1000 HEX értékre állítja, DEC-ben 4096-ra konvertálva)
- AT + MINO0x0007 (Az iBeacon kisebb számot 0x1000 HEX értékre állítja, 4096-ra konvertálva DEC-ben)
- AT + ADVI5 (A hirdetési intervallumot 5, azaz 546,25 milliszekundumra állítja be)
- AT + NAMEiBeacon (Állítsa a HM-10 modul nevét iBeacon értékre. Módosítsa a használatnak megfelelően)
- AT + ADTY3 (A HM10 nem csatlakozhatóvá teszi az energiatakarékosságot, és egyetlen kliens sem tud csatlakozni a modulhoz, így több energiát takaríthat meg)
- AT + IBEA1 (Engedélyezi az iBeacon módot a HM10-en)
- AT + DELO2 (Az iBeacon funkciót csak Broadcast módban állítja be, hogy energiát takarítson meg. A HM10 sugározhatja jelenlétét és más eszközök után kutat, mivel Bluetooth adó-vevő)
- AT + PWRM0 (Lehetővé teszi a HM10 számára az automatikus alvást és az energiafogyasztás 8-ról 0,18 mA-re csökkentését. Az iBeacon azonban mindig továbbít)
Az összes AT parancs végrehajtása után a Serial Monitor az alábbiak szerint néz ki:
Az AT Parancsok választ sor nélkül nyomtatják ki, minden új sor nélkül. Könnyen meg tudja különböztetni két AT-parancs válaszát, mivel minden AT-parancs után a HM10 OK-val válaszol. Tehát, ha a parancs AT + RENEW, akkor a HM10 válaszol az OK + RENEW és hasonlóan a többi AT parancsra is.
. Mostantól sugározhatja az UUID-t, az őrnagyot, a kisebbet és más részleteket. A sugárzott részletek megtekintéséhez számos iBeacon Android App áll rendelkezésre, töltsön le bármilyen iBeacon Android alkalmazást a Play Áruházból vagy az Apple áruházból, és megtalálja az iBeacon módban beállított HM10 modult. Ebben az oktatóanyagban egy „ BLE Scanner ” Android alkalmazást használunk.
Az iBeacon mód letiltásához egyszerűen használja az AT + IBEA0 parancsot. Ezután az AT + ADTY0 elküldésével tegye összekapcsolhatóvá a Advertising Scan Response- t. Ezután csak állítsa alaphelyzetbe a HM10-et az AT + RESET küldésével.
A BLE Scanner Android alkalmazás használata az iBeacon számára
- Töltse le a BLE Scanner alkalmazást a Play Áruházból, és nyissa meg.
- A képernyő az alábbiak szerint néz ki.
- A 'Közelről' fület az összes elérhető iBeacon megtekintéséhez használjuk. Az iBeacon keresésének megkezdéséhez húzza le a képernyőt, vagy lépjen a képernyő jobb felső sarkában található Keresés ikonra. Ez elkezdi keresni az iBeaconokat.
- Az iBeacon keresése után láthatja az iBeacon RSSI-t, UUID-t, Major-t és Minor-t. Az RSSI megváltozik, ha elveszik egymástól a mobil vagy az iBeacon készüléket. Ebben a képernyőn az RSSI értéke (-50). Ez látható a cikk végén található bemutatóvideón.
- Miután elvette az okostelefont az iBeacon HM10-től, az RSSI értéke -50-ről -81-re változik. Ezek az értékek folyamatosan változnak, ha az egyik eszközt áthelyezi.
Az RSSI jel elfogadható értékei a következők:
Jelerősség |
TL; DR |
Szükséges valamihez |
|
---|---|---|---|
-30 dBm |
Elképesztő |
Maximálisan elérhető jelerősség. Ennek eléréséhez az ügyfél csak néhány méterre van az AP-től. Nem jellemző vagy kívánatos a való világban. |
N / A |
-67 dBm |
Nagyon jó |
Minimális jelerősség azoknál az alkalmazásoknál, amelyek nagyon megbízható, időben történő adatcsomagok kézbesítését igénylik. |
VoIP / VoWiFi, video streaming |
-70 dBm |
oké |
Minimális jelerősség a megbízható csomagküldés érdekében. |
E-mail, web |
-80 dBm |
Nem jó |
Minimális jelerősség az alapvető csatlakozáshoz. A csomagok kézbesítése megbízhatatlan lehet. |
N / A |
-90 dBm |
Használhatatlan |
Közeledik vagy megfullad a zajpadlón. Bármilyen funkcionalitás valószínűtlen. |
N / A |
- Az iBeacon megtalálásához a közelségi nézetben egyszerűen lépjen a jobb felső sarokban található közelség ikonra, közvetlenül a Keresés ikon mellett. A képernyőn megjelenik az összes elérhető RSS jelű iBeacon.
Ezzel befejeződik az oktatóanyag a HM10 BLE modul iBeacon néven történő beállításáról. Ha bármilyen kétsége van vagy javaslata van, kérjük, írjon az alábbi fórumra vagy megjegyzésre.