การนำทางในอาคาร Bluetooth Beacon- เมื่อ GPS อยู่เหนือขีดจำกัด

การนำทางในอาคาร Bluetooth Beacon- เมื่อ GPS อยู่เหนือขีดจำกัด
บลูทูธบีคอน idoor nevigation

ในห้องปิด, เหมือนงานแสดงสินค้า, ศูนย์การค้าหรือสนามบิน, สัญญาณ GPS อ่อนเกินไปและทำให้การนำทางในร่มเป็นเป้าหมายไม่ได้. อย่างไรก็ตาม, การนำทางในอาคารด้วยสัญญาณบลูทูธบีคอนจะช่วยนำทางคุณไปสู่จุดหมาย. ในบทความนี้, ฉันจะอธิบายตำแหน่งในร่มของบีคอนบลูทูธ. ฉันยังแนะนำให้คุณรู้จักกับแอพที่เราจะได้สัมผัสกับแนวคิด.

แรงจูงใจในการจัดการกับการนำทางในอาคาร Bluetooth Beacon

ทุกครั้งที่ไปงานแสดงสินค้า, นิทรรศการ, หรือเหตุการณ์ที่คล้ายกัน, ฉันเข้าสู่สถานการณ์ต่อไปนี้: ที่ทางเข้า, ฉันได้รับใบปลิวพร้อมแผนผังสถานที่จัดงานและคำอธิบายสั้น ๆ ของแต่ละบูธ.

สิ่งแรกที่ฉันพยายามคือค้นหาตำแหน่งของตัวเองบนแผนที่. จากนั้นฉันก็มองหาขาตั้งที่สนใจฉัน. ในที่สุด, ฉันคิดเส้นทางที่เหมาะสมที่สุดเพื่อจะได้เยี่ยมชมอัฒจันทร์ทั้งหมดโดยใช้เส้นทางที่สั้นที่สุด.

คุณอาจทราบข้อควรพิจารณาเหล่านี้จากการเยี่ยมชมงานแสดงสินค้าของคุณเองหรือไม่??

ในสถานการณ์เช่นนี้, ฉันเอาแต่คิดว่าจะดีแค่ไหนถ้ามีแอปพลิเคชั่นมือถือที่สามารถควบคุมการนำทางในห้อง/อาคารที่ปิดได้. คำถามยังคงอยู่, ทำไมไม่มีแอพดังกล่าวสำหรับการนำทางในร่ม? การใช้งานฟังก์ชันเหล่านี้ซับซ้อนมากหรือไม่, แพงหรือเป็นไปไม่ได้?

ฉันแบ่งปันความคิดเกี่ยวกับการนำทางในร่มกับเพื่อนร่วมงานของฉัน แจน วินเทอร์, และเราเริ่มค้นคว้าวิธีใช้งานแอพการนำทางด้วยแผนที่แบบโต้ตอบสำหรับเหตุการณ์ใด ๆ.

ความท้าทายในการนำทางในร่มของ Bluetooth Beacon

เมื่อสร้างแอปการนำทางด้วยแผนที่แบบโต้ตอบสำหรับเหตุการณ์, มีปัญหาพื้นฐานสองข้อที่ต้องแก้ไข: การนำระบบนำทางและการแปลงแผนที่เป็นดิจิทัล.

การนำทาง

การนำทางมีความสำคัญต่อการกำหนดตำแหน่งของคุณเอง, เพื่อวางแผนเส้นทางและนำทางตัวเอง. NS “คลาสสิก” เวอร์ชันการนำทางจะขึ้นอยู่กับระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลก (GNSS) เช่น GPS, GLONASS, กาลิเลโอหรือเป่ยโต่ว และทำงานได้อย่างไม่มีที่ติในพื้นที่เปิดโล่งภายนอกอาคาร.

สัญญาณ GNSS มีบางส่วนหรือไม่มีเลยภายในอาคาร, ดังนั้นการนำทางจึงไม่แม่นยำหรือเป็นไปไม่ได้เลย. มีการใช้เทคโนโลยีตำแหน่งอื่นๆ สำหรับการกำหนดตำแหน่งอัตโนมัติที่นี่.

เนื่องจากงานแสดงสินค้าและนิทรรศการส่วนใหญ่จัดขึ้นในห้องปิดและระบบนำทางในร่มจึงมีการใช้งานที่หลากหลาย, เราได้ตัดสินใจที่จะมุ่งเน้นไปที่เทคโนโลยีประเภทนี้.

ดังที่ได้กล่าวมาแล้ว, การนำทางภายในอาคารเรียกว่าการนำทางในร่มหรือการติดตามตำแหน่งในร่ม. เทคโนโลยี WLAN หรือ Bluetooth ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการกำหนดตำแหน่ง. ในทั้งสองกรณี, ตำแหน่งปัจจุบันสามารถคำนวณได้จากความแรงของสัญญาณและพิกัดของแหล่งสัญญาณต่างๆ เช่น เราเตอร์ WLAN หรือบลูทูธบีคอน (BLE บีคอน) และระยะทางถึงพวกเขา.

หลังจากการวิจัยเพิ่มเติมและชั่งน้ำหนักข้อดีและข้อเสีย, เราตัดสินใจเลือกเทคโนโลยีบลูทูธ. เราใช้บลูทูธบีคอนและระบบนำทาง iBeacon เป็นแหล่งสัญญาณ. นี่คืออุปกรณ์บลูทูธที่ใช้พลังงานต่ำ (บลูทูธพลังงานต่ำ, อักษรย่อ BLE).

บีคอนบอกตำแหน่งในอาคารสามารถส่งข้อมูลระบุตัวตนไปยังอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ในบริเวณใกล้เคียงได้. ในกรณีของเรา, นี่คือสมาร์ทโฟน. ข้อมูลระบุตัวตนแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโปรโตคอล, เช่น. Eddystone หรือ iBeacon.

บลูทูธบีคอน การนำทางในร่มมีข้อดีเหนือ WLAN . ดังต่อไปนี้:

• ใช้พลังงานต่ำ: การวางตำแหน่งบีคอน Bluetooth ไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก. อายุการใช้งานแบตเตอรี่โดยเฉลี่ยสองถึงห้าปี.
• ลดต้นทุนการได้มา: บีคอนบลูทูธพลังงานต่ำราคาประมาณ 20 ถึง 30 ยูโร.
• ความยืดหยุ่นในการติดตั้ง: ด้วยขนาดที่เล็กและรูปทรงที่แตกต่างกัน, บีคอนพลังงานต่ำ Bluetooth สามารถวางได้ทุกที่และมักจะตรวจไม่พบ.

การแปลงแผนที่

บีคอนในร่ม

เราต้องการให้การ์ดตอบสนองต่อการโต้ตอบของผู้ใช้. เมื่อแตะที่ตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่ง, แอปต้องระบุตำแหน่งนี้อย่างชัดเจน. ซึ่งช่วยให้พวกเขาแสดงคำอธิบายหรือข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับขาตั้งหรือห้องได้, ตัวอย่างเช่น. นอกจากนี้, มันควรจะเป็นไปได้ที่จะทำเครื่องหมายตำแหน่งเฉพาะบนแผนที่, ตัวอย่างเช่น, เพื่อแสดงตำแหน่งปัจจุบันของผู้ใช้.

จากกรณีการใช้งานที่อธิบายไว้ข้างต้นว่า, นอกจากภาพแผนผังเว็บไซต์, จำเป็นต้องมีข้อมูลเมตาซึ่งมีพิกัด, ขนาด, และรูปร่างขององค์ประกอบแผนที่.

การค้นหาซอฟต์แวร์ที่สามารถวิเคราะห์และประเมินภาพแผนที่หรือแผนผังเว็บไซต์ไม่ได้ผล.

เรา, ดังนั้น, เลยตัดสินใจหาโปรแกรมแทน, ซึ่งคุณสามารถทำเครื่องหมายและตั้งชื่อวัตถุบนแผนที่ด้วยตนเองและส่งออกข้อมูลที่ได้ในรูปแบบข้อมูลเปิด. เราสังเกตเห็น LibreCAD.

ซอฟต์แวร์ CAD ฟรีนี้ตรงตามข้อกำหนดทั้งหมดของเราและสามารถส่งออกข้อมูลโครงการเป็นไฟล์ SVG ได้.

ต้นแบบการติดตามตำแหน่งบีคอน

เพื่อนำความคิดของเราไปปฏิบัติและในขณะเดียวกันก็ทำการทดลองภาคสนาม, เราตัดสินใจพัฒนาแอพนำทางมือถือต้นแบบสำหรับสำนักงานในไลพ์ซิกของเรา.

เป็นแอปพลิเคชั่นหน้าจอเดียวสำหรับ Android และ iOS ที่มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

ซูม: ผู้ใช้สามารถขยายและลดขนาดแผนที่.
คำอธิบายห้องพัก: เมื่อคุณแตะที่ห้องสำนักงานหรือพื้นที่, คำอธิบายที่เกี่ยวข้องจะแสดงในหน้าจอใหม่.
ฟังก์ชันตัวกรอง: เมื่อเปิดใช้งานหมวดหมู่ตัวกรองบางประเภทในป๊อปโอเวอร์ตัวกรอง, ห้องและพื้นที่ที่เกี่ยวข้องมีการทำเครื่องหมายบนแผนที่.
การวางตำแหน่ง: เมื่อคุณแตะปุ่มตำแหน่ง, แอพนำทางแสดงพื้นที่สำนักงานหรือพื้นที่ที่ผู้ใช้อยู่ในปัจจุบัน.

เพื่อให้สามารถระบุตำแหน่งได้, เราได้ติดตั้งบลูทู ธ บีคอนหนึ่งหรือสองตัวในห้องทำงานแต่ละห้อง, ขึ้นอยู่กับขนาดของมัน.

โปรโตคอล iBeacon ใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างบีคอนและสมาร์ทโฟน, เนื่องจากเข้ากันได้กับทั้ง iOS และ Android.

การทำงานของ Beacon ตำแหน่งในร่ม

ในการกำหนดบีคอน Bluetooth ให้กับห้องเฉพาะ, เราใช้ข้อมูลระบุตัวตนของโปรโตคอล iBeacon, ซึ่งรวมถึง UUID, และค่าหลักและค่ารองของอุปกรณ์. UUID ระบุว่าเป็นของ super-group บางอย่าง (เช่น อาคารแห่งหนึ่ง).

ค่าหลักกำหนดบีคอนให้กับกลุ่มย่อย, ตัวอย่างเช่น, ชั้นของอาคาร, และค่ารองระบุตัวบีคอนเองและดังนั้น, ตัวอย่างเช่น, ห้องเฉพาะ.

เราได้พัฒนาวิธีการที่รวดเร็วและใช้งานง่ายสำหรับการแปลงแผนที่เป็นดิจิทัล: คุณโหลดภาพแผนที่ใน LibreCAD, ทำเครื่องหมายโครงร่างของห้องทำงานแต่ละห้องและพื้นที่, กำหนด ID ให้กับแต่ละโครงร่างและส่งออกผลลัพธ์เป็นไฟล์ SVG.

เราเขียนชื่อและคำอธิบายของห้องด้วยตนเองและข้อมูลสำหรับฟังก์ชันตัวกรองลงในไฟล์ JSON และแทรกลงในโปรเจ็กต์ Android และ iOS พร้อมกับรูปภาพของแผนที่และไฟล์ SVG ที่เกี่ยวข้อง.

เมื่อมันเริ่ม, แอปจะอ่านข้อมูลเมตาทั้งหมดและใช้เพื่อสร้างการ์ดสำนักงานแบบโต้ตอบ.

โมโกสมาร์ท H2 Bluetooth Beacon การนำทางในร่ม

บทสรุป

Bluetooth beacon ระบบนำทางในร่มเป็นแนวคิดที่มีแนวโน้มและหลากหลาย. สามารถใช้กำหนดตำแหน่งของคุณเองได้, เพื่อระบุที่ตั้งนิทรรศการ, พื้นที่ในพิพิธภัณฑ์, ชั้น, และห้องของอาคารและอื่น ๆ อีกมากมาย.

ฟังก์ชั่นเพิ่มเติมยังเป็นไปได้. ตัวอย่างเช่น, คุณสามารถใช้สมาร์ทโฟนเพื่อปิดเสียงสมาร์ทโฟนเมื่อเข้าสู่ห้องอ่านหนังสือหรือเรียกใช้การดำเนินการเฉพาะตำแหน่งโดยทั่วไป.

บลูทูธบีคอนมีความยืดหยุ่นสูง. ติดตั้งและกำหนดค่าได้ง่าย, สามารถวางได้ทุกที่และไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟจากส่วนกลาง.

 

 

เขียนโดย --
นิค เหอ
นิค เหอ
นิค, ผู้จัดการโครงการที่มีประสบการณ์ใน R&แผนก D, นำประสบการณ์อันยาวนานมาสู่ MOKOSMART, ก่อนหน้านี้เคยดำรงตำแหน่งวิศวกรโครงการที่ BYD. ความเชี่ยวชาญของเขาใน R&D นำทักษะรอบรู้มาสู่การจัดการโครงการ IoT ของเขา. โดยมีพื้นหลังทึบทอดยาว 6 ปีในการจัดการโครงการและได้รับการรับรองเช่น PMP และ CSPM-2, Nick เป็นเลิศในการประสานงานด้านการขาย, วิศวกรรม, การทดสอบ, และทีมงานการตลาด. โครงการอุปกรณ์ IoT ที่เขาเข้าร่วม ได้แก่ บีคอน, อุปกรณ์ LoRa, เกตเวย์, และปลั๊กอัจฉริยะ.
นิค เหอ
นิค เหอ
นิค, ผู้จัดการโครงการที่มีประสบการณ์ใน R&แผนก D, นำประสบการณ์อันยาวนานมาสู่ MOKOSMART, ก่อนหน้านี้เคยดำรงตำแหน่งวิศวกรโครงการที่ BYD. ความเชี่ยวชาญของเขาใน R&D นำทักษะรอบรู้มาสู่การจัดการโครงการ IoT ของเขา. โดยมีพื้นหลังทึบทอดยาว 6 ปีในการจัดการโครงการและได้รับการรับรองเช่น PMP และ CSPM-2, Nick เป็นเลิศในการประสานงานด้านการขาย, วิศวกรรม, การทดสอบ, และทีมงานการตลาด. โครงการอุปกรณ์ IoT ที่เขาเข้าร่วม ได้แก่ บีคอน, อุปกรณ์ LoRa, เกตเวย์, และปลั๊กอัจฉริยะ.
แชร์โพสต์นี้