Een Beacon is geen Tag
Een Beacon is geen Tag
Een Beacon is geen Tag
Source | Quuppa
Dit artikel beschrijft de belangrijkste verschillen tussen Beacons en Tags, die beiden vaak worden gebruikt voor locatiesystemen gebaseerd op Bluetooth®. De Tags gebruiken vergelijkbare als, zijn voorganger, de Beacons maar zijn in feite heel verschillend.
De firmware, de operationele logica en het gebruik verschilt aanzienlijk.
Beacons of bakens zijn meestal stationair terwijl tags in beweging zijn welke op zijn beurt het ontwerp principe achter deze apparaten beïnvloedt.
Tags en Beacons zijn veelgebruikte termen voor Bluetooth-apparaten die worden gebruikt in locatiesystemen echter worden vaak verward, wat leidt tot misverstanden. Het doel van dit artikel is om enkele veelvoorkomende misvattingen te verduidelijken door deze twee technologieën te vergelijken.
Laten we beginnen met de definitie van Beacons welke rond 2010 op de markt zijn gebracht en worden vaak beschouwd als de enabler-technologie voor Bluetooth gebaseerde locatie-oplossingen voor mobiele apparaten (bijv. Telefoons, tablets en computers).
Beacons zijn relatief eenvoudige Bluetooth-apparaten die meestal werken als vaste knooppunten, als een soort vuurtoren. Ze worden geïnstalleerd op een vaste en bekende locatie om periodiek signalen uit te zenden (meestal volgens de Eddystone- en / of iBeacon-profielen) via de drie Bluetooth-advertentiekanalen (37, 38 en 39).
Mobiele apparaten die deze signalen ontvangen, kunnen vervolgens hun eigen relatieve positie berekenen met behulp van Received Signal Strength Indicator (RSSI) -metingen. In sommige gevallen bieden de Beacons ook verbindingsgerichte diensten voor telemetrie en configuratie op afstand.
Sinds de introductie van Beacons zijn de leden van de Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) blijven innoveren, waarbij ze het principe van Beacons overgenomen hebben en ontwikkeld tot een nieuwe ultramoderne technologie.
In de loop der jaren heeft de markt verschillende apparaten geïntroduceerd die de naam “Tag” dragen, maar met de introductie van Bluetooth Direction Finding is deze naam vastgelegd voor in de specificatie van slimmere Tag-apparaten, zoals de Quuppa-tags.
Op hardware niveau lijken deze tags sterk op hun voorgangers (Beacons) maar de operationele logica en firmware zijn heel verschillend. In plaats van alleen statisch signalen uit te zenden, zijn tags dynamische apparaten die kunnen bewegen en hun bedieningsgedrag (d.w.z. profiel) kunnen veranderen, afhankelijk van hun locatie, bewegingsstatus (statisch of bewegend) en andere geconfigureerde factoren (bijv. Bediening op afstand).
De mogelijkheid om items die in beweging zijn effectief mogelijk te volgen, met behulp van de laatste Bluetooth Direction Finding-methodologieën, heeft het speelveld voor het bijhouden van activa drastisch veranderd.
De belangrijkste verschillen tussen Beacons en Tags
kunnen als volgt worden samengevat:
1. Profiellogica
Terwijl beacons meestal op vaste locaties worden geïnstalleerd, en signalen verzenden volgens een gedefinieerd profiel, bewegen tags zich rond en veranderen dynamisch ( aan de hand van eindige-toestandsmachinelogica ) hun zendvermogen en -snelheid op basis van hun bewegingsstatus, locatie of opdrachten van het gecentraliseerde systeem. Deze mogelijkheid om tussentijds een status over te dragen, door bij een verandering van de transmissiesnelheid het vermogen dynamisch aan te passen op basis van profielinstellingen, verlengt de levensduur van de batterij aanzienlijk en vermindert de radiocongestie in het gebied waardoor de capaciteit en prestaties van het systeem worden verbeterd.
Voorbeeld:
Een Tag kan aan een industrieel gereedschap worden bevestigd en worden geconfigureerd om te zenden met 2-3 Hz terwijl het in beweging is (voor soepele en continue tracking) en met 0,1 Hz wanneer het stilstaat (bijvoorbeeld op een plank achtergelaten). In sommige geavanceerde gevallen kan kunstmatige intelligentie (AI) -logica ook in de tags worden geïntegreerd, zodat ze automatisch vooraf gedefinieerde gebeurtenissen kunnen detecteren (bijvoorbeeld man-down situaties waarin een persoon is omgevallen).
2. Dichtheid van implementatie
Hoewel Beacons doorgaans gelijkmatig over de hele omgeving zijn verdeeld, zijn Tags aan bewegende voorwerpen bevestigd en kunnen soms in hoge concentraties te vinden zijn op bepaalde plaatsen, bijvoorbeeld bij het volgen van goederen of gereedschappen in een industriële faciliteit.
Met de mogelijkheid om naar behoefte van status te schakelen, maken Tags het mogelijk om duizenden apparaten Bluetooth-signalen te laten verzenden in een zelfde ruimte zonder overbelasting van de bandbreedte.
Voorbeeld:
Het is niet ongebruikelijk om in een industriële omgeving 30.000 eenheden (bijv. Dozen, pallets, gereedschappen, machines, barcodescanners, printers) in real-time te volgen. (bijv. in een magazijnfaciliteit). Als al deze apparaten tegelijkertijd actief zijn en met 1 Hz hun signaal zenden, zou de bandbreedte overbelast raken. Het komt echter veel vaker voor dat slechts enkele van deze items tegelijkertijd in beweging zijn en daarom kunnen we, door de zend snelheid op basis van beweging te regelen (bewegend 2-3 Hz, statisch bij 0,1 Hz), dynamisch de bandbreedte toewijzen aan die tags die in beweging zijn en actief door het systeem moeten worden gevolgd. Evenzo kunnen tags die zijn bevestigd aan items die in opslag zijn, worden ingesteld om niet vaak te verzenden om de belasting van de bandbreedte te verminderen.
3. Vormfactor
Aangezien Beacons doorgaans op vaste locaties worden geïnstalleerd, wordt hun grootte of vorm niet strikt bepaald door de use case (hoewel een groter apparaat een grotere batterijcapaciteit mogelijk maakt). Omdat tags echter dynamische apparaten zijn die zich door de omgeving verplaatsen, worden de vormfactoren (bijv. Vorm, grootte, gewicht en ergonomie) essentiële ontwerpparameters.
Voorbeeld:
Wearable-tags zoals die in ID-badges zijn geïntegreerd, moeten klein, licht en onopvallend zijn. Deze vereisten verschillen aanzienlijk van die van een robuust industrieel label wat aan apparatuur zal worden bevestigd.
Kleurselectie
De verschillen in gebruik tussen Tags en Beacons hebben ook invloed op de kleurkeuzes in de ontwerpfase. Beacons zijn in feite infrastructuurapparaten die zijn ontworpen om op te gaan in de achtergrond, terwijl tags worden gebruikt voor het volgen van items die bewegen en die gemakkelijk moeten worden opgemerkt wanneer dat nodig is (bijvoorbeeld als ze moeten worden verwijderd). Om deze reden hebben tags vaak heldere, zelfs fluorescerende kleuren, zodat ze opvallen.
Voorbeeld:
Tags die worden gebruikt om items op productielijnen te volgen, worden meestal aan objecten aan het begin van de productielijn bevestigd en verplaatst zodra het item gereed is voor verzending. Dit betekent dat ze gemakkelijk te vinden en te verwijderen moeten zijn op het juiste moment. Bovendien heeft de luchtvaartindustrie een beleid inzake schade aan vreemde voorwerpen (FOD) dat vereist dat vreemde voorwerpen (bijvoorbeeld tags) gemakkelijk identificeerbaar zijn tegen de omgeving.
Mechanische montage
De montagevereisten van Tags en Beacons variëren aanzienlijk. Voor Beacons is de bijlage ontworpen voor statisch gebruik (d.w.z. eenmaal vastgezet, zal de Beacon niet worden verplaatst). Aan de andere kant hebben tags veel meer veelzijdige bevestigingsvereisten. Ze moeten kunnen worden gemonteerd op een grote verscheidenheid aan mobiele objecten (bijv. Mensen, apparatuur, machines, pallets, dozen). Ze moeten stevig worden vastgezet, mogelijk zelfs geconfigureerd om een alarm te verzenden als ze onbedoeld worden verwijderd, maar ze kunnen ook gemakkelijk worden verwijderd wanneer dat nodig is. Het is zelfs heel gewoon om verschillende tijdelijke montagemogelijkheden te zien, zoals kabelbinders, lijm, tape, klittenband, magneten, bouten of schroeven die worden gebruikt voor het bevestigen van tags.
Voorbeeld:
Tags die worden gebruikt om items in magazijnen te volgen, worden meestal bijgevoegd wanneer het item bij de faciliteit aankomt en worden verwijderd wanneer het item wordt verzonden. De tag moet stevig aan het artikel worden bevestigd en op zijn plaats blijven gedurende de duur in het magazijn, maar moet gemakkelijk kunnen worden verwijderd wanneer het artikel klaar is om te worden verzonden.
Ingebouwde sensoren
In tegenstelling tot Beacons kunnen tags verschillende sensoren bevatten, waardoor ze optimale apparaten zijn voor gebruik in combinatie met tracking en teledetectie. Sensoren om parameters zoals acceleratie, temperatuur, licht, vochtigheid en druk te volgen, worden vaak aan apparaten toegevoegd. Bovendien kunnen sensoren de bewegingstoestanden van de objecten waaraan ze zijn bevestigd rapporteren, bijvoorbeeld als ze statisch zijn, bewegen of trillen. Al deze gegevens kunnen via de Locator (ook als IoT-gateway) naar de softwaretoepassingslagen worden gestuurd. Wearable Tags kunnen zelfs worden gebruikt om real-time feedback te geven aan mensen die ze dragen of om de persoon vitale informatie te tonen.
Voorbeeld:
Wearable-tags kunnen worden gebruikt om gevallen van aanrijding te vermijden door een realtime melding (bijv. Zoemend geluid, trilling of lichtsignaal) naar de persoon die ze draagt te sturen als het systeem potentieel gevaar voor de boeg identificeert, bijv. een heftruck die tegen de persoon kan botsen.
Radiokenmerken
De ontwerpkenmerken van Tags en Beacons verschillen ook. Beacons zijn ontworpen voor draadloze gegevensoverdracht waarbij de overdracht van de gegevens belangrijker is dan hoe de gegevens tussen het Beacon en de telefoon bewegen (dit is vergelijkbaar met hoe Wi-Fi voor internetconnectiviteit werkt). Tags zijn echter ontworpen voor positionering en het positioneringssysteem gebruikt de voortplantingskarakteristieken van het radiosignaal om de signaalbron te schatten. Dit betekent dat het belangrijk is om fenomenen zoals rijke verstrooiing, schaduwvorming en multipath-propagaties te minimaliseren, die normaal gesproken als nuttig worden beschouwd voor draadloze gegevensoverdracht. Om de beste resultaten te garanderen, moet de antenne van de tag zorgvuldig worden ontworpen om de zichtbaarheid van de tag te maximaliseren.
Voorbeeld:
Ontwerpen van tag-antennes moeten worden geoptimaliseerd volgens de stralingspatronen. Hiervoor moet de antenne zo omnidirectioneel mogelijk zijn, zodat diepe nullen worden geminimaliseerd. Vanwege deze vereiste wordt het ook aanbevolen om antennes met printplaat te gebruiken in plaats van keramische dipolen. In sommige gevallen kan het ook nuttig zijn om tags te ontwerpen met dubbele antennes zodat verzonden pakketten afwisselend worden verzonden om ruimtelijke en polarisatiediversiteit toe te voegen.
Fabricage-eigenschappen
In vergelijking met Beacons worden tags in de loop van hun leven aan aanzienlijk meer mechanische belasting onderworpen. Om de slijtage te weerstaan, moet alles robuust zijn ontworpen. Het solderen aan de accubevestiging, alle componenten en de print moeten duurzaam worden gebouwd.
Voorbeeld:
Tags worden gemonteerd op mobiele objecten die onderhevig zijn aan intensief gebruik en in sommige gevallen een hoge acceleratie en zelfs een botsing (bijv. Vorkheftrucks en ijshockeypucks). Bij de fabricage worden dezelfde tags keer op keer over de productielijn gebruikt, wat betekent dat ze langdurig gebruik onder industriële omstandigheden nodig hebben.
De onderstaande tabel vat de bovenstaande vergelijking tussen tags en bakens samen.
| Implementatie | Gedrag Logica | Battery verbruik | On-Site Dichtheid | Radio Kenmerken | |
| Beacons | Apparaat of knooppunt, meestal vaste montage op muren of andere statische constructies. | Eenvoudig gedrag, continu zenden van een periodiek signaal. | Voorspelbaar in de loop van de tijd omdat het bedrijfsgedrag 24/7 constant blijft. | Laag, maximaal één apparaat op een raster van 2-3 m afstand. | Meestal geoptimaliseerd voor draadloze datacommunicatie. Richtantenne’s kunnen worden gebruikt om te optimaliseren. |
| Tags | Meestal gehecht aan objecten die constant in beweging zijn. Kan zelfs een draagbaar apparaat zijn dat door een persoon wordt gedragen. | Geavanceerd dynamisch gedrag, met een logica van de uiteindelijke machinestatus. | Hangt af van de duty-cycle tussen actieve en inactieve toestanden, evenals de configuratieparameters. | Kan erg hoog zijn, met tienduizenden tags per faciliteit. | Geoptimaliseerd antennestralingspatroon voor radiozichtbaarheid. De draadloze communicatie wordt doorgaans niet beperkt door het bereik. |
Samenvattend is het belangrijk op te merken dat hoewel beide apparaten worden gebruikt voor op Bluetooth gebaseerde locatieoplossingen en -toepassingen, Tags en Beacons aanzienlijk verschillen en niet mogen worden verward.
Beacons zijn in wezen eenvoudige radioapparaten die zijn ontworpen om op een vaste locatie te worden gemonteerd en die doorgaans gedurende hun hele levensduur statisch werken. Tags daarentegen zijn ontworpen om te worden bevestigd aan bewegende objecten, wat een hogere mate van robuustheid, aanpassing aan de use case en extra firmwarelogica vereist om dynamisch gedrag mogelijk te maken. Door deze verschillen kunnen Tags veel betere trackingresultaten bieden voor RTLS-oplossingen.
Meer case studies
Gebouwbeheer in de Cloud: De nieuwste generatie GBS
Gebouwbeheersystemen maken de techniek in de gebouwen beheersbaar en toegankelijk voor een technische dienst, facilitair manager of gebouweigenaar. In de meeste gebouwen is het echter zo dat het gebouwbeheersysteem is geïnstalleerd op een simpele stand-alone PC ergens...
Vragen?
Geïnteresseerd?
IQPS Smartbuildings
De Wadi 1
© IQPS Smartbuildings 2021 | IQPS is een dochteronderneming van Persy Control Services BV. | Privacy Verklaring | Cookies