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Beacon Bluetooth® Low Energy e Smart Buildings

Beacon Bluetooth® Low Energy e Smart Buildings

Smart Buildings: i beacon sono fondamentali per le piattaforme IoT per gli edifici

Le organizzazioni continuano a investire negli edifici intelligenti per raggiungere una maggiore efficienza, per tagliare i costi e per essere più sostenibili. In questo processo un componente chiave delle piattaforme IoT per gli edifici sono i beacon Bluetooth Low Energy

Cosa sono esattamente i beacon?

Un beacon è un dispositivo che emette un segnale radio che altri dispositivi nelle vicinanze possono rilevare e con cui possono interagire. Nel caso dei beacon Bluetooth® Low Energy (LE), il segnale è un pacchetto di advertising secondo lo standard Bluetooth® LE contenente l’identità univoca del dispositivo che viene trasmesso a intervalli regolari. Un dispositivo abilitato Bluetooth®, come uno smartphone, può “vedere” il beacon quando si trova nel raggio d’azione.
Da quando Apple ha introdotto la tecnologia iBeacon nel 2013, i beacon Bluetooth® LE sono stati utilizzati per più applicazioni di localizzazione interna.

Uso ed evoluzione dei beacons

Sono state le applicazioni nel campo del marketing di prossimità e del coinvolgimento dei clienti in negozio a suscitare l’iniziale interesse per la tecnologia beacon Bluetooth® LE. Negozi e altri edifici (come musei, hotel e aeroporti) utilizzano il marketing di prossimità per fornire servizi mobili ai clienti e migliorare l’esperienza del cliente.
Marta Valsecchi, Direttore dell’Osservatorio Digital Innovation del Politecnico di Milano, spiega che l’obiettivo finale è che:

«ogni fase del processo d’acquisto che va dalla pubblicità e dalla promozione, passando per i servizi di prevendita fino all’acquisto vero e proprio e al pagamento, per culminare infine sul post vendita» venga supportata in modo efficace dal Proximity marketing, che ne ha tutte le potenzialità.

A seguito di casi d’uso del marketing di prossimità, le applicazioni hanno iniziato a concentrarsi sul mondo industriale e produttivo, dove l’obiettivo di implementare soluzioni si è concentrato sull’identificazione, la localizzazione e il tracciamento automatici. Questa tendenza di mercato si è riflessa anche nell’evoluzione tecnologica dei dispositivi beacon Bluetooth® LE. Inizialmente, la maggior parte dei beacon Bluetooth® LE sul mercato dava la priorità ad aspetti come il design estetico o le dimensioni ridotte; tuttavia, oggi, tutti i principali produttori di beacons nel mondo hanno nel loro catalogo prodotti che soddisfano i requisiti tipici delle applicazioni industriali, come la resistenza agli agenti atmosferici, la durata prolungata della batteria e la loro sostituibilità.

BlueUp: beacon e tag Bluetooth® LE per IoT industriale e Smart Building

BlueUp offre un’ampia gamma di beacon Bluetooth® Low Energy progettati per soddisfare i più rigorosi requisiti operativi e prestazionali nei settori aziendali e industriali. Fra i modelli più recenti:
• BlueBeacon Brick con custodia impermeabile, ha un intervallo esteso di temperatura operativa e il miglior rapporto durata/dimensioni della batteria sul mercato;
• BlueBeacon Forte+, anch’esso con custodia impermeabile, che può essere personalizzato per un’ampia gamma di applicazioni a valore aggiunto a partire dal suo modello base;
• BlueBeacon Ultra, progettato specificatamente per applicazioni indoor in ambito Smart Building e offerto in un’ampia gamma a partire dalla versione Zero, con alimentazione a batteria, fino alla versione Deluxe con alimentazione USB esterna e sensori ambientali (incluso CO2).

E-Shelter: sistema di Indoor Navigation con funzionalità di sicurezza

Le applicazioni che utilizzano i beacon Bluetooth LE si sono evolute dalla semplice stima di prossimità alla navigazione interna in tempo reale, simili ai sistemi di navigazione satellitare GNSS e utilizzano nuovi algoritmi per una migliore stima della posizione. Queste soluzioni consentono non solo di stimare la posizione di un utente, ma anche di indicare in quale direzione si sta muovendo il soggetto, quale percorso deve seguire per raggiungere un determinato punto e quali servizi si trovano nelle vicinanze. I beacon sono installati in posizioni fisse e note nell’ambiente in cui si muovono i dispositivi mobili e funzionano come radio-fari, consentendo ai dispositivi portatili (smartphone, terminali radio portatili, dispositivi indossabili GSM/NB-IoT/LoRA , ecc.) di localizzarsi in base alla potenza del segnale ricevuto dai vari beacon.

L’architettura a specchio utilizza i beacon, che sono dispositivi personali (in questo caso, più correttamente identificati come tag, in analogia alle tecnologie RFID attive) indossati dall’utente (ciondolo, braccialetto, badge, ecc.) e sono localizzati da un’infrastruttura di antenne fisse che funzionano come scanner Bluetooth LE. In questo scenario, oltre alle soluzioni più semplici basate sull’utilizzo della potenza del segnale ricevuto come indicatore di distanza, esistono tecnologie più avanzate basate sulla stima dell’angolo di arrivo (AoA, Angolo di arrivo) o dell’angolo di partenza (AoD, Angle of Departure) che consentono la localizzazione con precisione entro un metro.

Si pensi al caso di una struttura in cui si ha a che fare quotidianamente con decine di visitatori esterni o dipendenti di vari uffici, si può far fatica a dirigere il flusso di persone nella giusta direzione, soprattutto con le sfide del COVID-19.
Una soluzione potrebbe essere, per esempio, l’utilizzo di una app dedicata, come quele create da e-shelter per esempio, per prenotare delle postazioni negli uffici. Se un dipendente prenota una scrivania ad un certo orario, al suo arrivo per la prima volta presso la sede dell’azienda potrebbe utilizzare la app di navigazione indoor per trovare facilmente lo spazio riservato, senza dover girovagare per tutta la struttura.

Questo sistema ha un numero infinito di applicazioni. Uno è, come affermato in precedenza, la navigazione verso una postazione prenotata. Un altro esempio è la possibilità di trovare una persona specifica all’interno dell’edificio (per motivi di privacy, l’impostazione predefinita dell’applicazione non consente il tracciamento della posizione; questa deve essere attivata manualmente dall’utente dell’applicazione) e raggiungerla in modo semplice e veloce. Tutte le risorse connesse alla rete, come stampanti, sale riunioni, scrivanie, parcheggi, persone, cantine aziendali, distributori automatici, ascensori e così via, possono essere raggiunte utilizzando la navigazione interna.

Sono possibili altre soluzioni architetturali, come quelle basate su reti mesh Bluetooth LE, che sono un’opzione molto conveniente quando la velocità di aggiornamento e l’accuratezza della posizione di alto livello non sono così fondamentali. Le architetture di rete Mesh consentono ai dispositivi (tag, beacon) di essere alimentati esclusivamente da batterie, eliminando la complessità e abbassando il costo dei dispositivi cablati (chiaramente a scapito delle prestazioni, misurate in termini di accuratezza e frequenza di aggiornamento della posizione).

La sicurezza prima di tutto

La necessità di sicurezza ha fornito un impulso significativo all’uso della tecnologia beacon e Bluetooth LE in particolare in una varietà di settori:
• monitoraggio e controllo degli accessi non autorizzati alle aree riservate
• monitoraggio dei lavoratori isolati che lavorano all’interno dello stabilimento, con possibilità di localizzazione in caso di evento avverso (pressione sul pulsante di allarme, caduta, assenza di movimento)
• verifica della corretta attuazione delle procedure di controllo e l’ispezione da parte del personale di sorveglianza

Questi sono solo alcuni esempi applicativi.
In termini di salute e sicurezza dei lavoratori, la pandemia di COVID-19 ha creato nuove esigenze di tracciabilità dei contatti, distanziamento sociale e controllo degli assembramenti, per le quali le tecnologie di localizzazione basate su Bluetooth LE si sono dimostrate preziose.

Il monitoraggio della distanza interpersonale, ad esempio, può essere eseguito utilizzando dispositivi indossabili Bluetooth LE che fungono sia da trasmettitori che da ricevitori, come SafeX Tracer di BlueUp, al fine di generare avvisi quando non si mantiene una sufficiente distanza e per tenere traccia dei contatti. Questi sistemi possono essere integrati anche con infrastrutture fisse di beacon, ad esempio, per tracciare le aree in cui è stato un operatore durante le attività lavorative, o con tag mobili per il controllo dei dispositivi di protezione individuale (DPI) o degli strumenti di lavoro. La riduzione dei costi operativi, l’aumento della produttività, l’introduzione di nuovi prodotti e l’espansione in nuovi mercati sono tutti obiettivi che l’Internet of Things può aiutare le aziende a raggiungere. L’evoluzione dell’Internet of Things ha il potenziale per migliorare la qualità della vita delle persone. Siamo ben consapevoli che questo mondo sconosciuto può sembrare difficile da gestire e implementare a prima vista. A tal proposito, i nostri esperti sono sempre a disposizione per offrirti consigli e guidarti nel tuo percorso di trasformazione digitale.