Ist Bluetooth ein Protokoll, das ausreicht, um Beacons zu verwenden, bei denen ich meine Schlüssel verloren habe?


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Bluetooth-Beacons zur Lokalisierung verlorener Objekte breiten sich allmählich aus . Sie können sie mit einer App auf Ihrem Smartphone finden (Ja, und ein Konto erstellen, Ihre Objekte auf Facebook teilen, ...) mit einer näheren / weiteren Logik.

Ich habe es eines Tages versucht, aber eines Tages waren meine Schlüssel tatsächlich in meinem Auto, das sich außerhalb meines Hauses befand.

Ich habe mich gefragt, ob Bluetooth ein so gutes Protokoll für die Objektortung zu Hause ist , insbesondere für mehrere Hindernisse und im Freien. Andere mögliche Netzwerke könnten sein:

Sollen wir also auf BT-Beacons bleiben oder können andere Protokolle zuverlässiger sein, insbesondere für den Heimgebrauch?


Erwägen Sie die Verwendung von Bluetooth Low Energy? Es passt möglicherweise besser zu Ihrem Anwendungsfall , da der Stromverbrauch und die Reichweite wesentlich besser sind als bei älteren Bluetooth-Versionen.
Aurora0001

Auf meiner Frage steht ein Bluetooth Low Energy-Tag, und ich denke / nehme an, dass all diese Beacons LE verwenden, um Pairing und Stromverbrauch zu vermeiden. Meine Frage ist: Selbst mit LE kann ich 2 Meter außerhalb meines Hauses keine Schlüssel erkennen. Funktioniert das Beacon oder das Protokoll nicht?
Goufalite

Der Tag wurde leider nicht angezeigt. Es scheint seltsam, dass es auf so kurzer Distanz versagt hat; Wie viel Abschirmung gibt es zwischen dem Leuchtfeuer und dem Objekt? Vielleicht eine dicke Mauer?
Aurora0001

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Eine dicke Mauer und die Armatur meines Autos, die wie ein Faradayscher Käfig wirken könnte ...
Goufalite

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Die meisten dieser Beacons basieren darauf, dass Ihr Telefon immer bei Ihnen ist, sodass es auf den letzten Kontakt mit dem Beacon zurückblicken kann und davon ausgeht, dass sich das Beacon noch an diesem letzten Ort befindet. Können Sie angeben, wie groß der Bereich sein soll, den Sie voraussichtlich abdecken? Und bis zu welchem ​​Grad können Sie in diesem Bereich eine Infrastruktur einrichten, oder möchten Sie ein zentrales Gerät, das überall auf Ihrem (möglicherweise großen) Grundstück erkannt werden kann?
Wayne

Antworten:


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Das Problem ist im Wesentlichen eines der Empfänger und der Leistung.

Ein "find my keys" -Signal muss klein genug sein, um an Ihrem Schlüsselbund befestigt zu werden, und Sie möchten das Signal wahrscheinlich nicht regelmäßig aufladen müssen (Sie würden Ihre Schlüssel nicht verlieren, wenn sie immer im Ladegerät stecken). Das erfordert entweder:

  • eine passive Technologie ohne Batterie.
  • Ein aktiver Technologie-Betrieb einer Batterie, die extrem energieeffizient ist und für Monate oder vorzugsweise Jahre kein Aufladen / Batteriewechsel erfordert.

Dann benötigen Sie auch einen Empfänger, um die Bake zu lokalisieren, und im Falle einer passiven Technologie benötigen Sie auch einen Sender, um die Bake mit Strom zu versorgen und zu aktivieren. Die Optionen für Empfänger / Sender sind entweder:

  • eine dedizierte und / oder proprietäre Empfängereinheit, mit der der Hersteller optimierte Frequenzen, Protokolle und Technologien auswählen kann. Dies bedeutet jedoch, dass Sie diesen Empfänger herausholen müssen, wenn Sie Ihre Schlüssel finden müssen.
  • Verwenden Sie das Smartphone, das Sie bereits als Empfänger mit sich führen. Das macht die Lösung viel billiger, Sie müssen nur Beacons kaufen, sondern beschränken den Beacon-Hersteller auch auf Technologien, Frequenzen und Protokolle, die üblicherweise auf Smartphones implementiert werden.

Der Vorteil von Passivbaken besteht darin, dass sie wahrscheinlich sehr zuverlässig und billig herzustellen sind. Die Kosten fallen bei einer Sender / Empfänger-Kombination an, die aus einer angemessenen Entfernung funktioniert. Höchstwahrscheinlich werden Sie spezielles Funktionsgerät benötigen die Rolle des tranmitter / Empfängers zu nehmen , wie Smartphones derzeit nur NFC als passiv betriebenes Protokoll unterstützen, in der Nähe von -field Kommunikation mit einer Reihe von ein paar cm.
Ein Beispiel, das über große Entfernungen funktioniert, wären die Recco- Baken und -Empfänger, die vermarktet werden, um von Lawinen verschüttete Personen zu finden.

Bei aktiven Beacons ist der Stromverbrauch das Hauptproblem. Wie Sie aufgelistet haben, gibt es eine Reihe verschiedener Protokolle und Lösungen, die wenig Energie verbrauchen und energieeffizient sind. Da jedoch niemand wirklich auf separate Empfänger angewiesen zu sein scheint, sondern ein Smartphone effektiv nutzen möchte, bedeutet dies entweder Bluetooth oder WiFi.
Da Telefone derzeit nur mit einem WiFi-Netzwerk verbunden werden können und wenn sie als Hotspot betrieben werden, überhaupt keine Verbindung zu einem anderen WiFI-Netzwerk hergestellt werden kann, ist dies wahrscheinlich nicht das wünschenswerteste Protokoll.
Mit Bluetooth 4 und höher können andererseits eine große Anzahl von Geräten gleichzeitig verbunden werden, und dieser Standard wird auch mit der Bluetooth-Niedrigenergie- Variante geliefert. Sie erhalten auch einen angemessenen Abstand zu Bluetooth.

Sollen wir also auf BT-Beacons bleiben oder können andere Protokolle zuverlässiger sein, insbesondere für den Heimgebrauch?

Fazit: Sofern Sie nicht bereit sind, einen bestimmten Empfänger zu verwenden, um Ihr Leuchtfeuer zu finden, ist Bluetooth Low Energy die beste Wahl.


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Dies ist ein ungewöhnlicher Anwendungsfall, bei dem der Datendurchsatz, den Sie benötigen, wirklich niedrig ist - Reichweite und geringer Stromverbrauch sind die treibenden Faktoren. Dies weist in die Richtung eines Schmalbandprotokolls mit niedriger Datenrate (oder eines Protokolls, das einen Spreizcode wie GPS verwendet).

Das Suchen nach einer langen Reichweite durch Wände usw. impliziert auch eine niedrige HF-Frequenz, 433 MHz wären wahrscheinlich besser als 2,5 GHz.

Ein Nachteil der Standardprotokolle besteht darin, dass sie so konzipiert sind, dass sie Übertragungsfehler erkennen (bei denen sie nicht korrigiert werden können) und die Daten verwerfen. Tatsächlich möchten Sie vielleicht 100 Datenbits verwenden und können akzeptieren, dass Sie 10 im Rauschen verlieren. Ich denke, insgesamt haben Sie die besten Chancen, ein gutes Design zu erstellen, wenn Sie sich daran machen, ein eigenes Protokoll mit niedriger Bitrate und optimierter Reichweite zu entwickeln.

Dies ist wahrscheinlich eine unpraktische Lösung, aber es lohnt sich, sich dessen bewusst zu sein.


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Meinen Sie mit Ihrem letzten Satz, ich sollte mein eigenes RF-Protokoll implementieren?
Goufalite

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@Goufalite Für das beste Ergebnis, ja. Dies ist auch mit handelsüblichen HF-Modulen möglich, wenn Sie nur die übertragenen Symbolsequenzen berücksichtigen (nicht die Modulation und andere Übertragungsparameter).
Sean Houlihane

Keine Beleidigung für das OP, aber glauben Sie wirklich, dass er fähiger ist als die Fachleute großer multinationaler Unternehmen oder über ähnliche Ressourcen verfügt, sowohl in Bezug auf Finanzen als auch auf Ausrüstung, Zugang zu anderen Fachleuten usw. usw ? Ich vermute, Sie sprechen hier von Schicht eins des OSI-Modells? Er muss natürlich beide Enden seines Systems herstellen und viel Zeit für das Debuggen aufwenden. Kurz gesagt, OP würde ich diesen Kurs nicht empfehlen. Es sei denn, er sucht nach einem langfristigen Hobby, das viel Zeit und Geld in Anspruch nimmt und teurer ist als eine COTS-Lösung.
Mawg sagt, Monica

Ich habe das Modell nie wirklich verstanden, sondern eher die Schichten 2 und 3. Die Schicht 1 ist nur aufgrund der Vorschriften wirklich schwierig. Ich sage nur, dass COTS diese Nische wahrscheinlich nicht mit einem vollen Stack angehen wird. Ich schlage vor, dass das OP möglicherweise nicht über die entsprechenden Erfahrungen verfügt, diese jedoch erlernt werden können. Außerdem muss das OP wissen, ob ein Experte in der Lage ist, einen Beitrag zu leisten, und ich sage ja, wahrscheinlich haben sich in letzter Zeit nicht viele Menschen kommerziell dafür interessiert. Vor ungefähr 20 Jahren wurde ich gebeten, dies zu untersuchen ...
Sean Houlihane

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Ich möchte sagen, dass Bluetooth ein guter Kandidat für die Positionierung in Innenräumen ist .

Je nachdem, wie gut Sie sich positionieren möchten, natürlich.

Wenn Sie über Ihr Haus verstreute Bluetooth-Beacons haben, ist dies wahrscheinlich so einfach wie das Positionieren von Zellen - das Beacon, das zuletzt Ihren Schlüsselbund gesehen hat, befindet sich im selben Raum wie der Schlüsselbund. Mit einem Leuchtfeuer pro Raum ist es einfach herauszufinden, wo es sich befindet.

Es gibt tatsächlich einige Indoor-Ortungslösungen, die auf Bluetooth basieren.


Damit ein "Bluetooth-Beacon" Ihren Schlüsselbund "sehen" kann, muss einer von ihnen als zentrales Element und nicht als Peripheriegerät fungieren. Vorhandene Beacons fungieren in der Regel als Peripheriegeräte, sodass Ihr Telefon sie sehen kann.
Dan Hulme

Ich habe Ihre Antwort positiv bewertet, aber ich würde mich freuen, wenn Sie weiter auf " There are actually quite a few indoor positioning solutions out there that relies on bluetooth"
eingehen

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Wenn Sie ein erfahrener Bastler sind, können Sie die Lösung von Goufalite in Betracht ziehen.

Persönlich denke ich, dass die Marktkräfte die im Handel erhältlichen Lösungen zu den besten machen, die sie derzeit bieten können. Sie können jedoch auch weiterhin googeln, um eine Antwort auf Ihre Frage zu erhalten.

In Bezug auf einige der Technologien, die Sie erwähnen:

  • Bluetooth - ist bei weitem die häufigste Anwendung in diesem Bereich. Ockhams Rasiermesser würde uns glauben machen, dass es gute technische und wirtschaftliche Gründe dafür gibt.
  • Wi-Fi - Sie sagen, es ist energiehungrig. ABER, wenn Sie diese Energie nur verwenden, wenn Sie nach einem verlorenen Gegenstand suchen, ist das wirklich eine wichtige Überlegung
  • RFID-Lesegeräte und passive Seiten sind, wie Sie sagen, billig - bis zu etwa zwei Zoll, dann wird es teuer.
  • Ich weiß nichts über Z-Wave oder LoRa, aber Sie scheinen nicht auf sie scharf zu sein, also, aber ein Prozess der Beseitigung, es scheint entweder rBT oder Wi-Fi zu sein.

Eine Sache, die Sie nicht klar machen, ist, ob Sie darüber nachdenken, eine Lösung zu entwickeln, oder nur kaufen möchten.

Meine Antwort ist nicht auf Ihre Frage, sondern auf das Problem, das sie ausgelöst hat. Kehren Sie Ihre Sichtweise um. Suchen Sie nach einer Lösung, die Sie informiert, wenn sich Ihre Schlüssel außerhalb der Reichweite befinden, anstatt nach "Ich habe meine Schlüssel verloren und muss sie finden". Diese sind allgegenwärtig und billig und das Googeln davon wird als Übung für den Leser überlassen.


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Für längere Entfernungen würde ich empfehlen, nach einem Gerät zu suchen, das Funkwellen anstelle von Bluetooth verwendet, aber ein Wort der Warnung: Sie sind etwas sperriger und ich bin nicht 100% ig, wenn sie speziell für Schlüssel hergestellt werden, aber ich weiß viel der neueren Haustier-Verfolger verwenden Radiowellentechnologie wie "Findster" Haustierverfolger.

Wenn Sie darauf bestehen, etwas Bluetooth-basiertes zu verwenden, würde ich einen Bluetooth-Tracker verwenden, der über eine Crowdsourcing-Funktion verfügt, z. B. Raven Key Finder, der ebenfalls ein energiesparender Bluetooth-Tracker ist. Ich denke jedoch, dass er Bluetooth 5.0 verwendet, was die erweiterte Reichweite erklären könnte.

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