Công nghệ IoT được cập nhật và lặp lại liên tục, đồng thời công nghệ định vị trong nhà cũng đã trải qua những thay đổi chấn động. Từ định vị ở cấp độ phòng, định vị ở cấp độ decimet đến định vị ở cấp độ centimet có độ chính xác cao, sự phát triển của công nghệ luôn mang tính bất ngờ! Các công nghệ định vị khác nhau của giải pháp định vị trong nhà lần lượt xuất hiện. Công nghệ nào phù hợp nhất cho việc định vị trong nhà? Chúng ta hãy nhìn một cách toàn diện để hiểu giải pháp định vị trong nhà Bluetooth.

Tổng quan về công nghệ định vị trong nhà Beacon

Có hai công nghệ định vị trong nhà Beacon :

1. Vị trí thụ động: Sử dụng cổng Bluetooth để ghi lại dữ liệu phát sóng được truyền bởi đèn hiệu trên người/vật thể. Cổng được triển khai và cài đặt trong môi trường. Và cổng sẽ trả lại dữ liệu đèn hiệu đã thu thập về máy chủ thông qua mạng. Máy chủ thu được tọa độ vị trí thời gian thực của đèn hiệu thông qua thuật toán định vị dựa trên tọa độ mà cổng đã biết.

2. Vị trí hoạt động: Sử dụng APP trên thiết bị di động để lấy dữ liệu phát Beacon . APP sẽ có thuật toán định vị. Dựa trên dữ liệu phát sóng của Beacon, chúng ta có thể biết được vị trí của người cầm thiết bị di động. Vị trí và điều hướng trong phòng được thực hiện thông qua APP hoặc Applet, phù hợp cho trung tâm mua sắm, bãi đậu xe và bệnh viện.

Đặc điểm của công nghệ định vị trong nhà Beacon

So với công nghệ định vị Wi- Fi i , công nghệ Beacon chịu ít nhiễu từ môi trường hơn. Sản phẩm Beacon hoạt động dựa trên nguồn điện từ pin. Với ưu điểm Bluetooth tiêu thụ ít năng lượng, tuổi thọ dài, kích thước nhỏ và tỷ lệ thâm nhập cao của thiết bị Beacon, định vị Bluetooth là công nghệ được sử dụng phổ biến nhất trong công nghệ định vị trong nhà.

Trong cuộc sống hàng ngày, điện thoại thông minh và loa thông minh đều hỗ trợ Bluetooth. Sự phổ biến và sử dụng rộng rãi của Bluetooth khiến chip Bluetooth có giá thành rẻ. Và giá BLE thấp hơn các giải pháp UWB/RFID truyền thống.

Bluetooth thực hiện định vị trong nhà như thế nào?

Tần số làm việc của Bluetooth là 2400 MHz ~ 2483,5 MHz. Khi Bluetooth bắt đầu phát sóng, ngoài địa chỉ MAC của chính nó, cường độ tín hiệu Bluetooth cũng sẽ được phát đi, cụ thể là thông tin RSSI. RSSI phản ánh cường độ tín hiệu của gói dữ liệu phát sóng. Theo RSSI, khi bộ thu Bluetooth càng gần bộ phát thì cường độ tín hiệu càng mạnh, ngược lại sẽ yếu hơn. Mối quan hệ giữa cường độ tín hiệu và khoảng cách từ máy phát có thể được tìm thấy thông qua việc chuyển đổi cường độ tín hiệu.

Bằng cách triển khai bộ phát Bluetooth trong phòng, cụ thể là đèn hiệu, bộ thu Bluetooth có thể xác định vị trí trong nhà của nó sau khi nhận được tín hiệu RSSI do bộ phát phát. Phương pháp định vị này được gọi là định vị chủ động và độ chính xác định vị là 3 mét đến 4 mét.

Thông qua một thuật toán hợp lý, RSSI được truyền bởi đèn hiệu có thể suy ra ngược khoảng cách giữa đèn hiệu và thiết bị nhận.

Tuy nhiên, giá trị RSSI của đèn hiệu chỉ mang tính chất tham khảo. Để tính khoảng cách của đèn hiệu, bạn cũng phải biết giá trị nguồn TX của thiết bị đèn hiệu.

Nguồn TX đề cập đến giá trị RSSI khi nó cách đèn hiệu 1m. Thiết bị, điều kiện làm việc và môi trường tại chỗ khác nhau sẽ ảnh hưởng đến giá trị nguồn TX.

Ba biến A, B và C trong công thức là các giá trị thực nghiệm, cần được điều chỉnh chính xác theo hệ thống điện thoại di động hoặc mô hình phần cứng. Chúng dựa vào việc điều chỉnh phần cứng và sẽ khó sử dụng nếu không có dữ liệu dự trữ.

Sự cố về nguồn điện của thiết bị Beacon

Không cần phải đặt dây cáp trong phòng. Đèn hiệu thường được cung cấp năng lượng bởi pin. Khi công suất TX là 0 dBm và khoảng cách phát sóng là 20 m, sử dụng hai pin khô AA và có thể sử dụng được từ 5 đến 7 năm.

Cổng Bluetooth

Trong một số môi trường đặc biệt như viện dưỡng lão, nhà tù, trại tạm giam, định vị điện thoại di động không thể đáp ứng nhu cầu quản lý nhân sự. Để đạt được sự kiểm soát nhân sự chính xác, việc định vị đèn hiệu hoạt động không còn phù hợp nữa. Để đáp ứng công nghệ định vị trong loại môi trường này, một cổng Bluetooth để quét và nhận tín hiệu Bluetooth được phát triển. Giao tiếp Bluetooth được thực hiện thông qua cổng Bluetooth với người đeo vòng đeo tay thông minh. Cổng Bluetooth được đặt trong phòng để quét và thu tín hiệu Bluetooth của vòng đeo tay thông minh. Chức năng định vị thời gian thực cũng có thể được thực hiện và độ chính xác định vị cũng có thể đạt tới 3 đến 4 mét.

Cổng Bluetooth cao từ 3 đến 5 mét trong phòng và phạm vi phủ sóng tín hiệu Bluetooth khoảng 10 mét. Xem xét mức độ suy giảm tín hiệu, khi sử dụng định vị Bluetooth, cổng Bluetooth tốt nhất là trong phạm vi 5 m tính từ điểm truyền Bluetooth. Khi định vị, chương trình thuật toán phải thu thập ít nhất 3 tín hiệu cổng Bluetooth liên quan đến điểm truyền Bluetooth để thực hiện định vị. So với định vị Wi-Fi, tín hiệu Bluetooth ổn định hơn và độ chính xác định vị cao hơn.

Nhiều cổng Bluetooth sử dụng nguồn điện PoE, giúp giảm đáng kể chi phí bảo trì! Cổng Bluetooth thường được kết hợp với vòng đeo tay thông minh. Vòng đeo tay thông minh được thiết kế khác nhau tùy theo nhu cầu của những cảnh khác nhau. Ví dụ, sinh viên cần có vẻ ngoài thời trang. Vòng đeo tay tù nhân cần được tháo rời và có yêu cầu chống nước IP68 để đáp ứng nhu cầu tắm hàng ngày.

Giải pháp định vị trong nhà Bluetooth đã được áp dụng ở mọi nơi trên thị trường và có thể tìm kiếm nhiều thông tin kỹ thuật khác nhau về Beacon trên Internet. Dù ở thị trường trong nước hay nước ngoài, nhu cầu mạnh mẽ về công nghệ Beacon đã thu hút ngày càng nhiều nhà sản xuất đầu tư vào R&D. Là công ty hàng đầu trong ngành IoT, RF-star Technology đã đóng vai trò tiên phong. Beacon RF-B-AR1, RF-B-AR4 do RF-star ra mắt có cách vận hành đơn giản, đầy đủ các công cụ hỗ trợ, thông số cấu hình trực quan và ngưỡng sử dụng cực thấp giúp khách hàng rút ngắn chu trình xây dựng dự án và giúp sản phẩm của khách hàng hoàn thiện hơn. hạ cánh nhanh chóng. Và có rất nhiều kịch bản ứng dụng Beacon ở Trung Quốc. Hiện tại, ứng dụng Beacon trong nước đang trở nên hoàn thiện hơn và chuỗi định vị trong nhà Bluetooth đang bắt đầu hình thành. Dựa vào lợi thế về năng lượng thấp và chi phí thấp của sản phẩm Beacon, Công nghệ RF-star đã mở ra triển vọng rộng lớn cho ứng dụng định vị trong nhà Bluetooth.