Qu'est-ce que la passerelle BLE ?
Qu'est-ce qu'une passerelle BLE ? Une passerelle BLE fait référence à un matériel système embarqué utilisé pour scanner ou se connecter aux appareils BLE à proximité, permettant l'échange de données et l'interaction avec d'autres appareils, plates-formes cloud et autres infrastructures IoT.
En tirant parti de la technologie Bluetooth Low Energy de faible consommation et d'autres protocoles réseau, les passerelles BLE agissent comme des intermédiaires adaptables, comblant le fossé entre le monde des appareils BLE et le paysage IoT plus large. Ils agissent essentiellement comme des traducteurs de communication, convertissant des informations, des données ou diverses formes de communication d'un protocole ou d'un format à un autre. Cela garantit une connectivité et une interopérabilité efficaces dans les écosystèmes IoT et ouvre la voie à une multitude d’opportunités et d’applications innovantes.
Fonctions des passerelles BLE
Les passerelles BLE offrent une gamme variée de fonctionnalités et de caractéristiques qui améliorent leur efficacité dans les déploiements IoT. Certaines fonctionnalités clés incluent :
Agrégation des données
Les passerelles BLE peuvent jouer un rôle central Hub Bluetooth pour plusieurs appareils en même temps, collecter des données puis les agréger. Ces données agrégées peuvent être envoyées à des plates-formes cloud distantes ou à des serveurs locaux pour un traitement et une analyse ultérieurs afin d'obtenir des informations précieuses et une prise de décision. En consolidant et en transmettant un ensemble de données unifié plutôt que des flux de données individuels, la passerelle BLE minimise la congestion du réseau et maximise le débit de données.
Pour rationaliser le processus de gestion des appareils connectés et d'agrégation des données, les passerelles BLE sont souvent équipées d'une interface graphique intuitive (Interface utilisateur de la passerelle). Les utilisateurs peuvent facilement configurer les paramètres d'agrégation de données, surveiller et gérer l'état de connexion des appareils Bluetooth et accéder aux données agrégées pour analyse ou visualisation via cette interface.
Conversion de protocole
Les passerelles BLE peuvent traduire les données BLE dans d'autres protocoles de communication, ou vice versa. Par exemple, un La passerelle BLE peut convertir les données reçues des appareils Bluetooth en protocole MQTT ou HTTP, ce qui facilite l'intégration avec des serveurs cloud ou le travail avec d'autres systèmes IoT.
Votre conversion de protocole La capacité des passerelles BLE permet l'interopérabilité entre de nombreux protocoles de communication, ce qui augmente l'adaptabilité des appareils BLE dans l'écosystème IoT plus large.
Transfert de données
L'une des principales fonctions des passerelles BLE est de permettre le transfert des données collectées à partir des appareils Bluetooth. Il peut efficacement déplacer les données collectées vers les emplacements prévus en servant de hub de passerelle.
Pour un partage et un traitement rapides des informations, les passerelles BLE peuvent, par exemple, transmettre les données collectées depuis les appareils Bluetooth vers d'autres réseaux, tels que les réseaux Wi-Fi ou cellulaires.
Gestion de la sécurité
La sécurité est un aspect essentiel des passerelles BLE. La passerelle BLE doit mettre en œuvre des politiques et des mécanismes de sécurité robustes pour sauvegarder la communication entre les appareils Bluetooth et protéger les données transmises entre les appareils BLE et le cloud.
SoC BLE sont souvent dotés d'un cryptage intégré. Ce cryptage garantit que même si quelqu'un intercepte le message, il ne pourra pas comprendre son contenu sans la clé de déchiffrement appropriée. D'un autre côté, les puces de sécurité intégrées, telles que Modules de plate-forme de confiance, ou TPM, peuvent également être intégrés aux passerelles BLE. La sécurité de la passerelle BLE peut être encore améliorée en incluant des fonctionnalités de sécurité physique telles que des boîtiers inviolables dans la conception. Mettre des mécanismes d'authentification comme SSLMQTT La mise en pratique constitue également un moyen efficace d’améliorer la sécurité lors des communications avec les plateformes cloud.
Types de passerelles BLE
Dans le monde des passerelles BLE, il existe une large gamme d'options. Dans cet article, nous donnerons un aperçu complet des types de passerelles BLE les plus répandus dans cet article. Vous acquerrez une compréhension complète de la technologie des passerelles BLE en explorant les sections suivantes, qui vous fourniront des connaissances approfondies sur les nombreux modèles de passerelles BLE et leurs fonctionnalités.
Passerelle BLE 4.2 vs BLE 5.0
Comprendre les différences et les avancées entre BLE 4.2 et Passerelles BLE 5.0 et la prise en compte des besoins spécifiques de votre application IoT vous guidera dans la prise d'une décision éclairée entre les passerelles BLE 4.2 et BLE 5.0.
Bluetooth a connu de nombreuses itérations dans son histoire. Bluetooth 4.2 a été lancé en 2014 et apporte un certain nombre de fonctionnalités importantes pour les applications IoT, telles que la connexion sécurisée à faible consommation d'énergie avec extension de longueur de paquet de données, la confidentialité de la couche de liaison avec des politiques de filtrage de scanner étendues et la version 6 du profil de prise en charge du protocole Internet (IPSP). prêt pour les choses Bluetooth Smart pour prendre en charge la maison connectée.
Comparaison des versions Bluetooth
En 2016, Bluetooth 5.0 a été lancé, élargissant les capacités du BLE 4.2. Il a ajouté plus de fonctionnalités et de capacités à la table. Bluetooth 5.0 présente plusieurs caractéristiques remarquables, comme une portée plus longue (jusqu'à 200 mètres dans les espaces ouverts et une prise en charge avec Bluetooth longue portée), des vitesses de transfert de données plus élevées (jusqu'à 2 Mbps) et la possibilité d'envoyer des paquets de données plus volumineux (jusqu'à 255 octets, DLE). Itérations ultérieures de Bluetooth 5.0, y compris Bluetooth 5.1 et 5.2, ajoutées réseau maillé capacités, radiogoniométrie (AoA), et d'autres améliorations.
Ces dernières années, les passerelles BLE 5.0 sont devenues plus largement disponibles sur le marché, car elles peuvent être certifiées par le Bluetooth Qualification Body (BQB). Cela garantit le respect des normes Bluetooth et l'interopérabilité avec d'autres appareils Bluetooth.
Passerelles BLE générales, passerelles BLE Beacon et passerelles BLE Mesh
En ce qui concerne les passerelles BLE, il existe plusieurs variétés disponibles, chacune servant des cas d'utilisation spécifiques et offrant des fonctionnalités distinctives. Connaître les différents types de passerelles BLE vous permet de sélectionner les meilleures passerelles BLE pour vos applications IoT, garantissant des performances et des fonctionnalités optimales. Explorons maintenant les trois types principaux : les passerelles BLE générales, les passerelles BLE Beacon et les passerelles maillées BLE.
Passerelles BLE générales (connexion longue durée)
Le cas d’utilisation le plus courant de la technologie Bluetooth est la fonction de connexion à long terme, comme lorsque vous utilisez votre iPhone pour transférer de l’audio vers vos écouteurs. Les passerelles BLE générales sont fréquemment utilisées pour établir des connexions à long terme avec des appareils BLE. Pour collecter des données en continu, ils maintiennent une connexion stable avec des appareils compatibles BLE tels que des moniteurs de température et d'humidité, des interrupteurs muraux, des thermostats intelligents et des oxymètres de pouls, etc.
Lors du choix d'une passerelle BLE générale, la capacité à maintenir une connexion stable (telle que la mise en cache des données, la reconnexion, la transmission supplémentaire et une faible latence) doit avoir une priorité plus élevée que le nombre maximum de connexions simultanées dans ce cas.
Passerelle BLE Beacon (certains peuvent l'appeler passerelle scanner BLE)
Les passerelles de balise BLE sont spécialement conçues pour les applications de positionnement en intérieur. Ils recherchent les paquets de données transmis par les balises et balises BLE à proximité et envoient ces données aux plates-formes cloud désignées.
Il existe deux types de passerelles de balise BLE :
un. Passerelle BLE utilisant le positionnement RSSI :
Ces passerelles utilisent Force du signal Bluetooth (RSSI) pour le positionnement. Ils fonctionnent bien dans les situations où il suffit de savoir qu'un objet ou un appareil se trouve dans une pièce. Ils fournissent une indication générale de proximité, sans position précise.
b. Passerelle BLE utilisant le positionnement AoA :
Les passerelles BLE utilisent la technologie AoA et sont souvent équipées d'un réseau d'antennes 4×4. Un tel positionnement basé sur l'AoA offre un meilleur niveau de précision pour les applications de positionnement en intérieur.
At Dusun IoT, nous proposons du sur mesure solutions de positionnement ultra-convergentes qui combinent diverses technologies de positionnement pour satisfaire certains besoins applicatifs. N'hésitez pas à consulter.
Passerelle de maillage BLE
Semblable aux réseaux maillés Zigbee, la technologie maillée BLE permet la construction de réseaux d'appareils BLE évolutifs et économes en énergie. Cette technologie est particulièrement utile pour Éclairage IdO contrôle et automatisation du bâtiment applications. Le maillage BLE offre des performances fiables, une évolutivité élevée et une sécurité renforcée.
At Dusun IoT, nous proposons une gamme complète de Contrôle d'éclairage en maille BLE composants, notamment des pilotes, des commutateurs, des capteurs et des contrôleurs d'éclairage basés sur une passerelle. Avec notre Passerelles de maillage BLE, vous pouvez créer des dispositifs de contrôle d'éclairage IoT personnalisés selon les exigences uniques de vos clients et disponibles dans une gamme de niveaux de complexité. Nous avons mis en œuvre avec succès des passerelles maillées BLE dans de nombreuses solutions de contrôle d'éclairage d'usine. Pour plus de détails, n'hésitez pas à consulter notre étude de cas sur Contrôleurs de lumière de croissance LED pour les serres.
Passerelles BLE sans fil ou filaires
De plus, il existe quelques choix de connectivité sans fil et filaire qui peuvent améliorer l'adaptabilité de la passerelle BLE à une gamme d'applications IoT. Les entreprises et les développeurs peuvent libérer pleinement le potentiel de leur Solutions IoT et produire des expériences inventives et connectées en utilisant ces options. Explorons certaines de ces options.
Passerelles BLE sans fil
Passerelles WiFi BLE
A Passerelle Wi-Fi BLE, également connu sous le nom de passerelle BLE vers WiFi, est un appareil sans fil qui combine les technologies BLE et WiFi. Il rend possible l'échange de données, la surveillance à distance, l'accès, le contrôle et d'autres fonctions IoT en permettant aux appareils BLE de se connecter aux plates-formes et applications cloud via les réseaux WiFi.
Lors de la sélection d'une passerelle WiFi BLE, il y a quelques considérations à garder à l'esprit. Un choix pour les passerelles WiFi BLE consiste à opter pour des appareils basés sur le SoC ESP32, qui combine la connectivité Bluetooth et WiFi et supprime le besoin de modules WiFi séparés. Il s'agit d'une option à un prix raisonnable.
Il faut également prendre en compte les capacités WiFi de la passerelle WiFi BLE. Vous pouvez rechercher des fonctionnalités telles que la prise en charge des bandes de fréquences WiFi 2.4 GHz et 5 GHz ou la prise en charge des deux bandes. Cela permet d'être compatible avec de nombreux réseaux WiFi et garantit une connectivité optimale.
Passerelles cellulaires BLE
Une passerelle cellulaire BLE intègre la technologie BLE avec une connectivité cellulaire, telle que 4G LTE ou 5G, aux appareils BLE pour communiquer sur les réseaux cellulaires. Ce type de passerelles offre une couverture étendue et facilite les applications IoT dans des environnements distants ou mobiles où les réseaux WiFi ou Ethernet peuvent ne pas être réalisables ou disponibles.
Les passerelles cellulaires BLE incluent généralement des modules cellulaires, tels que les modules 4G/5G LTE ou NB-IoT, qui permettent à la passerelle d'établir des connexions avec les réseaux cellulaires. Ces passerelles disposent souvent d'un ou plusieurs emplacements pour insérer des cartes SIM, permettant à la passerelle d'établir des connexions stables avec les réseaux cellulaires. Certaines passerelles cellulaires BLE peuvent également intégrer des antennes GPS à des fins de suivi de localisation.
Contrairement aux passerelles WiFi BLE qui sont généralement stationnaires, les passerelles cellulaires BLE offrent la mobilité. Par exemple, Passerelle cellulaire DSGW-340 BLE est un appareil portable qui combine à la fois la connectivité WiFi et cellulaire LTE. Il peut être utilisé dans des installations disposant d’une couverture WiFi et amené à l’extérieur là où le service cellulaire est disponible. Cette mobilité rend les passerelles cellulaires BLE adaptées aux applications pour lesquelles les utilisateurs doivent emporter la passerelle avec eux, telles que la surveillance de la santé des personnes âgées et la surveillance à distance des patients.
Passerelles BLE LoRa
Une passerelle BLE LoRa combine les technologies BLE et LoRa (Long Range) de faible consommation pour permettre aux appareils BLE de se connecter aux réseaux LoRa. LoRa est une technologie de réseau étendu qui permet une communication longue portée avec de faibles débits de données. Les passerelles BLE LoRa peuvent améliorer la portée et la couverture des déploiements IoT, ce qui en fait une solution idéale pour des applications telles que le suivi de l'emplacement du personnel et des actifs et la surveillance des paramètres environnementaux dans les grands bâtiments.
Un cas d’utilisation typique des passerelles BLE LoRa est la gestion intelligente des propriétés des appartements. Dans un grand bâtiment, de nombreuses balises BLE dotées de capacités de détection de température et d'humidité sont stratégiquement placées dans les locaux. Ces balises transmettent leurs données, qui sont ensuite scannées et capturées par des cartes BLE déployées à proximité. Après cela, les cartes BLE relaient ensuite ces informations vers une passerelle BLE LoRa, qui envoie les informations collectées à la plate-forme d'application pour un traitement et une analyse ultérieurs.
Tout d'abord, cela réduit le coût total des appareils en permettant à un bâtiment d'utiliser un seul Passerelle LoRa appareil en plus de plusieurs balises et cartes BLE abordables. Deuxièmement, il n'est pas nécessaire d'effectuer de vastes installations de câblage, car tous les appareils déployés peuvent fonctionner sur piles car ils sont tous alimentés par une technologie sans fil à faible consommation. Cela simplifie et améliore la commodité du processus d'installation et de maintenance.
Passerelles BLE Zigbee
Contrairement aux passerelles BLE précédentes qui convertissent les données BLE en d'autres protocoles, les passerelles BLE Zigbee offrent une solution avancée pour un écosystème de maison intelligente connectée. Il améliore les possibilités d'automatisation et de contrôle dans un environnement de maison intelligente en intégrant les technologies BLE et Zigbee.
Par exemple, Roombanker's Centre de sécurité à domicile sert de cerveau central à son système d’alarme de sécurité et de domotique. Ce hub prend en charge plusieurs protocoles sans fil, notamment Zigbee, BLE et RBF, lui permettant de se connecter à jusqu'à 128 périphériques sans fil. Cette riche intégration au sein du hub permet des interactions multi-scènes, notamment la surveillance de l'environnement domestique, la détection des intrusions et la gestion de l'énergie dans une variété de contextes tels que des appartements intelligents, des villas et des petits magasins.
Passerelles BLE filaires
Passerelles Ethernet BLE
Les passerelles Ethernet BLE permettent aux appareils BLE de se connecter aux réseaux Ethernet câblés. Ces passerelles sont conçues pour fournir une connexion fiable et sécurisée aux applications Internet des objets qui nécessitent une infrastructure réseau solide, une faible latence et un transfert de données rapide. Ils sont couramment utilisés dans les déploiements industriels de l'IoT, les bâtiments intelligents et d'autres scénarios où une connectivité filaire est requise ou préférée.
La disponibilité des paramètres Power over Ethernet (PoE) est un facteur important à prendre en compte lors du choix des passerelles Ethernet BLE. En permettant le transfert des données et de l'alimentation via un seul câble Ethernet, le PoE facilite les installations et élimine le besoin de sources d'alimentation supplémentaires. Les déploiements IoT peuvent profiter d'installations réduites et d'une connectivité rationalisée en utilisant des passerelles BLE PoE.
Acheter, personnaliser ou construire vos propres passerelles BLE ?
Le choix d'acheter, de faire construire une passerelle BLE sur mesure ou de construire votre propre passerelle BLE est influencé par un certain nombre de variables, telles que vos besoins, votre budget financier, les délais de commercialisation, la complexité technique, l'évolutivité et l'assistance continue. Vous devez évaluer les compromis entre la création d'une solution personnalisée et l'utilisation de choix disponibles dans le commerce. Voici quelques considérations à prendre en compte pour chaque option :
Achetez auprès d'un fournisseur réputé
L'achat d'une passerelle BLE pré-construite auprès d'un fournisseur fiable a tendance à être le choix le plus simple et le plus rapide. Il vous permet d’utiliser des solutions éprouvées et déjà en place. Si vos besoins correspondent à ceux des choix disponibles dans le commerce et que vous souhaitez une solution plug-and-play sans avoir à consacrer beaucoup de temps ou d'argent au développement, c'est une bonne option.
Les passerelles BLE de Dusun IoT proposent une API ouverte pour intégrer différents appareils BLE, vous offrant flexibilité et interopérabilité avec de nombreuses applications IoT différentes. Le célèbre grossiste américain en électricité DigiKey, dont le siège social se trouve dans le Minnesota, commercialise désormais ces passerelles. Comme l'achat auprès de Digikey ne nécessite pas de délai de livraison, il s'agit d'un choix pratique et fiable.
Custom Build
Si les options disponibles dans le commerce ne répondent pas à vos besoins précis, une passerelle BLE sur mesure comme la Dusun Pi peut vous offrir la flexibilité de personnaliser la passerelle pour répondre à vos spécifications exactes.
Les capacités de performance de Dusun Les passerelles Pi BLE sont comparables à celles de nombreux modèles Raspberry Pi, offrant une variété d'alternatives. Cela vous permet de choisir une passerelle BLE en fonction de fonctionnalités telles que la mémoire, la vitesse de traitement, les systèmes d'exploitation, la connectivité et d'autres attributs qui répondent à vos besoins. Vous avez plus de contrôle sur les caractéristiques (par exemple la passerelle Android BLE) et les fonctionnalités (par exemple l'ajout ou la suppression d'une sauvegarde par batterie Li.) de la passerelle selon vos besoins.
Vous pouvez également travailler avec un Dusun équipe de développement pour modifier le Dusun Le micrologiciel et le logiciel de la passerelle Pi BLE pour ajouter des fonctionnalités ou des intégrations particulières qui ne sont pas faciles à trouver dans les produits disponibles dans le commerce. Ce degré de personnalisation garantit que les passerelles BLE répondent à vos besoins particuliers et s'intègrent bien à votre écosystème IoT.
Construit le tien
Construire votre propre passerelle BLE implique de développer le matériel et les logiciels à partir de zéro. Cette option nécessite un niveau élevé d’expertise technique, de ressources et de temps. Cela peut convenir si vous avez des exigences uniques, un contrôle total sur la conception ou si vous disposez d’une équipe possédant les compétences et l’expérience nécessaires pour développer une solution personnalisée.
Dusun IoT propose une large gamme de modules System on Modules, des modules BLE sans fil parmi lesquels vous pouvez choisir. Comme il s'agit d'un processus complexe et chronophage, nous pouvons vous aider à planifier soigneusement, à créer des prototypes, à tester et à assurer la maintenance continue.
Il est vrai que créer votre propre passerelle BLE à partir de zéro est une tâche difficile et longue, et nécessite un haut niveau de savoir-faire technique et de ressources. Toutefois, la création d'une solution personnalisée peut être un bon choix si vous avez des exigences spécifiques, un contrôle total sur la conception ou une équipe possédant les connaissances et l'expertise requises.
Dusun IoToffre de Système sur modules, sans fil Modules BLE et le kits de développement peut être bénéfique dans le processus de création d’une passerelle BLE personnalisée. Les SoM offrent une plate-forme prédéfinie qui peut accélérer le processus de développement. Une large gamme de modules de Silicon Labs et Nordic vous permettent d'intégrer la connectivité BLE sans fil dans la conception de passerelles personnalisées. Vous pouvez commencer à développer une passerelle BLE plus rapidement à l'aide de nos kits de développement de passerelle BLE.
Travailler avec Dusun IoT peut acquérir la direction et l'assistance essentielles pendant le processus de développement, aidant à réduire les obstacles et garantissant un résultat satisfaisant. Nous pouvons vous aider avec une planification méticuleuse, en veillant à ce que vos exigences soient clairement définies et traduites en une conception matérielle et logicielle efficace. Pendant ce temps, la validation de la fonctionnalité et des performances de la passerelle BLE personnalisée nécessite des tests et un prototypage, pour lesquels Dusun IoT peut offrir un soutien et une expertise. La maintenance et le support continus peuvent également être très importants, en partenariat avec Dusun IoT peut garantir que vous avez accès à une assistance technique et à des mises à niveau chaque fois que vous en avez besoin.
Mot de la fin
Les passerelles BLE jouent un rôle crucial en permettant une communication et une connectivité transparentes entre les appareils Bluetooth et l'écosystème IoT plus large. Cet article explore en profondeur ce qu'est la passerelle BLE, ses fonctions et différentes fonctionnalités de la passerelle BLE, y compris les versions BLE, les attributs spécifiques à certaines applications IoT et les listes de passerelles BLE sans fil et filaires. Il tente de fournir un guide détaillé aux personnes cherchant à trouver la meilleure solution de passerelle BLE pour leurs besoins et cas d'utilisation particuliers.
Que vous choisissiez d'acheter une solution prédéfinie, d'opter pour une version personnalisée ou de vous lancer dans la création de votre propre passerelle BLE, Dusun IoT propose une grande variété de solutions de passerelles BLE avec différentes spécifications. Pour les lecteurs qui souhaitent explorer davantage les passerelles BLE, veuillez visiter Dusun IoTConsultez la page de la passerelle Bluetooth de pour trouver la solution de passerelle BLE adaptée et les prix. Et n'hésitez pas à contacter notre équipe si vous avez besoin d'informations supplémentaires ou d'aide.
