Πλοήγηση εσωτερικών χώρων Bluetooth Beacon- Όταν το GPS είναι πάνω από τα όριά του

Πλοήγηση εσωτερικών χώρων Bluetooth Beacon- Όταν το GPS είναι πάνω από τα όριά του
bluetooth beacon idoor nevigation

Σε κλειστά δωμάτια, σαν εμπορικές εκθέσεις, εμπορικά κέντρα ή αεροδρόμια, το σήμα GPS γίνεται πολύ αδύναμο και καθιστά αδύνατη τη στοχευμένη πλοήγηση σε εσωτερικούς χώρους. Ωστόσο, Η πλοήγηση σε εσωτερικούς χώρους με beacon Bluetooth θα ήταν μια ευπρόσδεκτη βοήθεια για το δρόμο προς τον προορισμό σας. Σε αυτό το άρθρο, Θα εξηγήσω την τοποθέτηση του φάρου Bluetooth σε εσωτερικούς χώρους. Σας παρουσιάζω επίσης την εφαρμογή με την οποία μπορούμε να ζήσουμε την ιδέα.

Κίνητρο για να ασχοληθείτε με το Bluetooth Beacon Εσωτερική Πλοήγηση

Κάθε φορά που επισκεπτόμουν μια εμπορική έκθεση, έκθεση, ή παρόμοια εκδήλωση, Μπήκα στην εξής κατάσταση: Στην είσοδο, Έλαβα ένα φυλλάδιο με ένα σχέδιο τοποθεσίας της εκδήλωσης και μια σύντομη περιγραφή για κάθε περίπτερο.

Το πρώτο πράγμα που προσπάθησα ήταν να βρω τη δική μου θέση στον χάρτη. Έπειτα έψαξα για περίπτερα που με ενδιέφεραν. Τελικά, Κατέληξα σε μια βέλτιστη διαδρομή, ώστε να μπορώ να επισκεφτώ όλα τα περίπτερα από τη συντομότερη διαδρομή.

Γνωρίζετε ίσως αυτές τις σκέψεις από την επίσκεψη στη δική σας εμπορική έκθεση;?

Σε τέτοιες καταστάσεις, Συνέχιζα να σκέφτομαι πόσο ωραία θα ήταν αν υπήρχε μια εφαρμογή για κινητά που θα μπορούσε να αναλάβει την πλοήγηση σε κλειστά δωμάτια/κτίρια. Το ερώτημα παρέμενε πάντα, γιατί δεν υπάρχουν τέτοιες εφαρμογές για πλοήγηση σε εσωτερικούς χώρους? Είναι η υλοποίηση αυτών των λειτουργιών εξαιρετικά περίπλοκη, ακριβό ή αδύνατο?

Μοιράστηκα τις σκέψεις μου για την πλοήγηση σε εσωτερικούς χώρους με τον συνάδελφό μου Jan Winter, και ξεκινήσαμε να ερευνούμε πώς να εφαρμόσουμε μια εφαρμογή πλοήγησης με έναν διαδραστικό χάρτη για κάθε εκδήλωση.

Προκλήσεις πλοήγησης εσωτερικού χώρου Bluetooth Beacon

Κατά τη δημιουργία μιας εφαρμογής πλοήγησης με έναν διαδραστικό χάρτη για μια εκδήλωση, υπάρχουν δύο βασικά προβλήματα που πρέπει να λυθούν: την εφαρμογή πλοήγησης και ψηφιοποίησης χαρτών.

Πλοήγηση

Η πλοήγηση είναι σημαντική για τον καθορισμό της δικής σας θέσης, για τον προγραμματισμό της διαδρομής και την πλοήγηση. ο “κλασσικός” η έκδοση της πλοήγησης βασίζεται σε παγκόσμια δορυφορικά συστήματα πλοήγησης (GNSS) όπως το GPS, GLONASS, Galileo ή Beidou και λειτουργεί άψογα σε ανοιχτούς χώρους εκτός κτιρίων.

Το σήμα GNSS υπάρχει εν μέρει ή καθόλου μέσα σε ένα κτίριο, οπότε η πλοήγηση είναι πολύ ανακριβής ή δεν είναι καθόλου δυνατή. Άλλες τεχνολογίες εντοπισμού για τον αυτόματο προσδιορισμό θέσης χρησιμοποιούνται εδώ.

Δεδομένου ότι οι περισσότερες εμπορικές εκθέσεις και εκθέσεις πραγματοποιούνται σε κλειστές αίθουσες και η ίδια η πλοήγηση σε εσωτερικούς χώρους προσφέρει ένα πολύ ευρύ φάσμα εφαρμογών, αποφασίσαμε να επικεντρωθούμε σε αυτό το είδος τεχνολογίας.

Οπως ήδη αναφέρθηκε, η πλοήγηση μέσα σε ένα κτίριο αναφέρεται ως εσωτερική πλοήγηση ή παρακολούθηση τοποθεσίας εσωτερικού χώρου. Οι τεχνολογίες WLAN ή Bluetooth χρησιμοποιούνται κυρίως για τον προσδιορισμό θέσης. Και στις δύο περιπτώσεις, η τρέχουσα θέση μπορεί να υπολογιστεί με βάση την ισχύ του σήματος και τις συντεταγμένες διαφορετικών πηγών σήματος, όπως δρομολογητές WLAN ή φάροι Bluetooth (Φάρος BLE) και οι αποστάσεις από αυτούς.

Μετά από περαιτέρω έρευνα και στάθμιση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων, αποφασίσαμε για την τεχνολογία Bluetooth. Χρησιμοποιούμε Bluetooth beacons και iBeacon πλοήγηση ως πηγές σήματος. Πρόκειται για συσκευές Bluetooth με χαμηλή κατανάλωση ενέργειας (Χαμηλή ενέργεια Bluetooth, συντομογραφία BLE).

Ο φάρος θέσης εσωτερικού χώρου μπορεί να στείλει τα δεδομένα αναγνώρισής τους σε άλλες κοντινές ηλεκτρονικές συσκευές. Στην περίπτωσή μας, αυτά είναι smartphone. Τα δεδομένα αναγνώρισης διαφέρουν ανάλογα με το πρωτόκολλο, δηλ. Eddystone ή iBeacon.

Bluetooth Beacon Η πλοήγηση σε εσωτερικούς χώρους έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα σε σχέση με το WLAN:

• Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας: Η τοποθέτηση του φάρου Bluetooth δεν χρειάζεται να είναι συνδεδεμένη στο ρεύμα. Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας είναι κατά μέσο όρο δύο έως πέντε χρόνια.
• Χαμηλότερο κόστος απόκτησης: Ένας φάρος Bluetooth χαμηλής ισχύος κοστίζει περίπου 20 προς την 30 ευρώ.
• Ευελιξία εγκατάστασης: χάρη στις μικρές διαστάσεις και τα διαφορετικά σχήματα, ο φάρος χαμηλής ενέργειας Bluetooth μπορεί να τοποθετηθεί οπουδήποτε και συνήθως παραμένει απαρατήρητος.

Μετατροπή χάρτη

Φάρος θέσης εσωτερικού χώρου

Θέλαμε η κάρτα να ανταποκρίνεται στις αλληλεπιδράσεις των χρηστών. Όταν πατάτε σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία, η εφαρμογή πρέπει να προσδιορίζει σαφώς αυτήν την τοποθεσία. Αυτό τους δίνει τη δυνατότητα να εμφανίζουν μια περιγραφή ή πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με ένα περίπτερο ή ένα δωμάτιο, για παράδειγμα. Επιπλέον, θα πρέπει να είναι δυνατή η επισήμανση μιας συγκεκριμένης τοποθεσίας στο χάρτη, για παράδειγμα, για να εμφανίσετε την τρέχουσα θέση του χρήστη.

Από τις περιπτώσεις χρήσης που περιγράφονται παραπάνω προκύπτει ότι, εκτός από την εικόνα του σχεδίου τοποθεσίας, απαιτούνται μεταδεδομένα που περιέχουν τις συντεταγμένες, μεγέθη, και σχήματα στοιχείων χάρτη.

Η αναζήτηση λογισμικού που μπορεί να αναλύσει και να αξιολογήσει την εικόνα ενός χάρτη ή ενός σχεδίου τοποθεσίας δεν απέδωσε τίποτα.

Εμείς, ως εκ τούτου, αποφάσισε να βρει ένα πρόγραμμα, με το οποίο μπορείτε να επισημάνετε και να ονομάσετε χειροκίνητα αντικείμενα σε έναν χάρτη και να εξαγάγετε τα δεδομένα που προκύπτουν σε ανοιχτή μορφή δεδομένων. Παρατηρήσαμε το LibreCAD.

Αυτό το δωρεάν λογισμικό CAD πληρούσε όλες τις απαιτήσεις μας και μπορεί να εξάγει τα δεδομένα του έργου ως αρχείο SVG.

Prototype Beacon εντοπισμός τοποθεσίας

Για να υλοποιήσουμε την ιδέα μας και ταυτόχρονα να αναλάβουμε ένα πείραμα πεδίου, αποφασίσαμε να αναπτύξουμε μια πρωτότυπη εφαρμογή πλοήγησης για κινητά για το γραφείο μας στη Λειψία.

Είναι μια εφαρμογή με μία οθόνη για Android και iOS που διαθέτει τις παρακάτω δυνατότητες:

Ανίπταμαι διαγωνίως: Ο χρήστης μπορεί να μεγεθύνει και να σμικρύνει τον χάρτη.
Περιγραφή δωματίου: Όταν πατάτε σε ένα δωμάτιο ή χώρο γραφείου, η αντίστοιχη περιγραφή εμφανίζεται σε νέα οθόνη.
Λειτουργία φίλτρου: Όταν ενεργοποιούνται ορισμένες κατηγορίες φίλτρων στο αναδυόμενο φίλτρο, τα σχετικά δωμάτια και περιοχές σημειώνονται στον χάρτη.
Τοποθέτηση: Όταν πατάτε το κουμπί τοποθεσίας, η εφαρμογή πλοήγησης εμφανίζει τον χώρο γραφείου ή την περιοχή στην οποία βρίσκεται ο χρήστης αυτήν τη στιγμή.

Για να μπορέσει να προσδιοριστεί η τοποθεσία, έχουμε εγκαταστήσει ένα ή δύο Bluetooth beacons σε κάθε δωμάτιο γραφείου, ανάλογα με το μέγεθός του.

Το πρωτόκολλο iBeacon χρησιμοποιείται για την επικοινωνία μεταξύ του beacon και του smartphone, καθώς είναι συμβατό τόσο με iOS όσο και με Android.

Λειτουργία Φάρου Εσωτερικής Τοποθεσίας

Για να αντιστοιχίσετε ένα Bluetooth beacon σε ένα συγκεκριμένο δωμάτιο, χρησιμοποιούμε τα δεδομένα αναγνώρισης του πρωτοκόλλου iBeacon, που περιλαμβάνει το UUID, και τις κύριες και δευτερεύουσες τιμές της συσκευής. Το UUID υποδεικνύει ότι ανήκει σε μια συγκεκριμένη υπερ-ομάδα (για παράδειγμα ένα συγκεκριμένο κτίριο).

Η κύρια τιμή εκχωρεί το beacon σε μια υποομάδα, για παράδειγμα, έναν όροφο του κτιρίου, και η δευτερεύουσα τιμή προσδιορίζει τον ίδιο τον φάρο και έτσι, για παράδειγμα, ένα συγκεκριμένο δωμάτιο.

Έχουμε αναπτύξει μια γρήγορη και φιλική προς τον χρήστη μέθοδο για την ψηφιοποίηση του χάρτη: Φορτώνετε την εικόνα του χάρτη στο LibreCAD, σημειώστε το περίγραμμα των επιμέρους δωματίων και χώρων γραφείου, αντιστοιχίστε ένα αναγνωριστικό σε κάθε περίγραμμα και εξάγετε το αποτέλεσμα ως αρχείο SVG.

Γράψαμε με μη αυτόματο τρόπο τα ονόματα και τις περιγραφές των δωματίων και τα δεδομένα για τις λειτουργίες φίλτρου σε ένα αρχείο JSON και τα εισαγάγαμε στα έργα Android και iOS μαζί με την εικόνα του χάρτη και το σχετικό αρχείο SVG.

Όταν ξεκινάει, η εφαρμογή διαβάζει όλα τα μεταδεδομένα και τα χρησιμοποιεί για να δημιουργήσει μια διαδραστική κάρτα γραφείου.

MOKOSMART H2 Φάρος πλοήγησης εσωτερικού χώρου

συμπέρασμα

Bluetooth beacon Το σύστημα πλοήγησης εσωτερικού χώρου είναι μια πολλά υποσχόμενη και ευέλικτη ιδέα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να καθορίσετε τη δική σας θέση, για τον εντοπισμό εκθεσιακών περιπτέρων, περιοχές σε ένα μουσείο, ορόφους, και δωμάτια ενός κτιρίου και πολλά άλλα.

Περαιτέρω λειτουργίες είναι επίσης δυνατές. Για παράδειγμα, θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε το smartphone σας για να θέσετε σε σίγαση το smartphone όταν μπαίνετε σε μια αίθουσα ανάγνωσης ή να ενεργοποιήσετε γενικά ενέργειες για συγκεκριμένες τοποθεσίες.

Οι φάροι Bluetooth είναι πολύ ευέλικτοι. Είναι εύκολο να εγκατασταθούν και να ρυθμιστούν, μπορεί να τοποθετηθεί οπουδήποτε και δεν απαιτεί κεντρική παροχή ρεύματος.

 

 

Γραμμένο από --
Νικ Χε
Νικ Χε
Νίκος, ένας έμπειρος διαχειριστής έργου στο R&Δ τμήμα, φέρνει μια πλούσια εμπειρία στη MOKOSMART, έχοντας προηγουμένως υπηρετήσει ως μηχανικός έργου στην BYD. Η εμπειρία του στο R&Ο D φέρνει μια ολοκληρωμένη δεξιότητα στη διαχείριση του έργου του IoT. Με ένα συμπαγές φόντο που εκτείνεται 6 χρόνια στη διαχείριση έργων και λάβετε πιστοποιήσεις όπως PMP και CSPM-2, Ο Νικ διαπρέπει στον συντονισμό των προσπαθειών σε όλες τις πωλήσεις, μηχανική, δοκιμές, και ομάδες μάρκετινγκ. Τα έργα συσκευών IoT στα οποία έχει συμμετάσχει περιλαμβάνουν Beacons, Συσκευές LoRa, πύλες, και έξυπνες πρίζες.
Νικ Χε
Νικ Χε
Νίκος, ένας έμπειρος διαχειριστής έργου στο R&Δ τμήμα, φέρνει μια πλούσια εμπειρία στη MOKOSMART, έχοντας προηγουμένως υπηρετήσει ως μηχανικός έργου στην BYD. Η εμπειρία του στο R&Ο D φέρνει μια ολοκληρωμένη δεξιότητα στη διαχείριση του έργου του IoT. Με ένα συμπαγές φόντο που εκτείνεται 6 χρόνια στη διαχείριση έργων και λάβετε πιστοποιήσεις όπως PMP και CSPM-2, Ο Νικ διαπρέπει στον συντονισμό των προσπαθειών σε όλες τις πωλήσεις, μηχανική, δοκιμές, και ομάδες μάρκετινγκ. Τα έργα συσκευών IoT στα οποία έχει συμμετάσχει περιλαμβάνουν Beacons, Συσκευές LoRa, πύλες, και έξυπνες πρίζες.
Μοιραστείτε αυτήν την ανάρτηση