di Paola Visentin |
Il Bluetooth Low Energy (BLE) è da anni sul podio delle tecnologie alla base dell’interconnessione fra persone, oggetti e processi. Capace di raccogliere dati attraverso un protocollo standard e aperto e di abilitare nuove forme di servizi location-based, consente la connessione tra dispositivi come smartphone o tablet e altri device BLE (Beacon, EchoBeacon e Gateway) disseminati nell’ambiente circostante, ricevendo in modo automatico informazioni o dati provenienti dai sensori (Wireless Sensor Network).
Costituisce l’ossatura di connessione wireless standard per l’IoT e, considerate le stime di crescita dei dispositivi connessi tra il 2020 e il 2024 (+ 26% annuo secondo il Bluetooth Market Update 2020 di Bluetooth SIG e ABI Research), troverà nell’imminente futuro un terreno fertile, soprattutto nei settori Smart Building, Smart Industry, Smart City e Smart Home. Tra le sue peculiarità spiccano la comunicazione wireless fino a un raggio di 300 m e i consumi molto contenuti dei dispositivi interconnessi, grazie alle piccole quantità di dati scambiati e al ridotto tempo di trasmissione.
Una visione disruptive dei sistemi Bluetooth
Il BLE è il cuore tecnologico attorno al quale è nata BluEpyc, business unit del Gruppo Softwork, che si caratterizza per una visione disruptive nella configurazione dei sistemi Bluetooth: diversamente dalle tradizionali applicazioni Bluetooth, nella visione unconventional di BluEpyc è la persona, o l’oggetto da rilevare, a essere dotato di tag Beacon, mentre nell’area da monitorare sono installati gateway reader per rilevarne il movimento, in una logica di Rfid attivo.
Fondendo le prestazioni top dell’Rfid (rilevazione massiva e senza alcun contatto visivo) e del BLE (protocollo di comunicazione standard e a lunga portata), il risultato è un sistema di identificazione, tracciabilità e monitoraggio, sensoristica e localizzazione (Indoor Positioning System) di oggetti e persone, che assegna al gateway/reader il ruolo di strumento intelligente di comunicazione, mentre il tag Beacon in movimento opera come un tag attivo RFID per trasmettere il segnale (codice identificativo) al device BLE.
I Beacon, EchoBeacon e Gateway progettati e realizzati da BlueEpyc sono proposti in diversi housing e con peculiarità tecniche e prestazionali ideali per più scenari applicativi. Desktop o wall-mount, i gateway sono dotati di intelligenza a bordo (CPU), di I/O digitali per connettersi con i sensori e comandi del mondo esterno, di diverse interfacce e, grazie al firmware personalizzabile, si adattano facilmente alle specifiche esigenze del progetto. EchoBeacon è invece il ripetitore del segnale Bluetooth Low Energy, che riceve il dato dal Beacon e lo trasmette al Gateway fino a una distanza di 200 m; EchoBeacon è il perno della micro-localizzazione con il “Metodo delle Zone”, nel quale ogni apparato controlla un’area definita e, dopo aver ricevuto l’identificativo univoco del Beacon, trasmette (anche) questa informazione, corredata dal proprio identificativo, al gateway.
Una simile configurazione di Tag/Beacon fisicamente e logicamente assegnati alle persone, EchoBeacon nelle micro-aree e Reader/Gateway, l’hub che raccoglie tutti questi dati, permette di erogare servizi location-based, in cui ogni oggetto è identificato e riceve, in maniera automatica e personalizzata, i servizi in base al contesto in cui si trova: controllo accessi veicolare e pedonale, home & building management, sicurezza in ospedale, cantieri edili, ambienti di produzione, asset tracking e smart parking. Il sistema BLE di BluEpyc, quindi, operando alla periferia della rete, sposta parte dell’intelligenza “ai margini” (edge computing) consentendo di filtrare ed elaborare i Big Data in modo più efficiente e proattivo. Si evita così la congestione del flusso dei dati, che risulta più stabile, e si riducono i tempi di latenza.
Una tecnologia utile nel contenimento della pandemia
Il BLE si rivela utile anche nella lotta al Covid19. BluEpyc ne ha infatti sfruttato le potenzialità nella soluzione denominata BluEye, un sistema anti-assembramento, che dialoga anche con Immuni, facile da installare e a costi ridotti. I parametri su cui poggia BluEye, configurabili via App Android, misurano quante persone, dotate di Beacon o di smart phone con app di contact tracing caricata, sono presenti, e da quanto tempo, nell’area definita e monitorata. Superata una determinata soglia, scattano in automatico un allarme visivo/sonoro e la trasmissione via BLE dell’alert.
BluEye è anche in grado di intercettare e gestire l’Exposure Notification Service, il protocollo di contact tracing digitale standardizzato da Bluetooth SIG e messo a disposizione dall’accordo di Google e Apple: negozi, reparti in fabbrica, uffici e musei, autobus e mezzi di trasporto sono alcuni esempi di scenari indoor ideali per BluEye. Il sistema è anche un esempio concreto del valore aggiunto che il BLE può offrire.
Come spiega Massimo Damiani, Cto di BluEpyc: “Oltre al puro hardware, offriamo una serie di servizi di Engineering che accrescono il valore del BLE nelle concrete applicazioni: consulenza tecnica, con analisi delle esigenze progettuali e dell’ideale configurazione BLE, prototipazione e test, sviluppo firmware, fino al Product Release sono alcuni degli step che attiviamo on demand e che mirano a massimizzare le prestazioni del BLE nei progetti che curiamo. Oltre alla progettazione dell’hardware ci occupiamo anche dello sviluppo firmware: spesso per soddisfare le specifiche esigenze progettuali, per le quali non c’è a catalogo un dispositivo disponibile, è sufficiente modificare il firmware, lasciando invariato l’hardware. Ciò significa tempi di go-to-market ridotti e costi inferiori: Il sistema anti-assembramento BluEye è un chiaro esempio di questa operatività”.
Gli sviluppi continuano
Negli ultimi anni la tecnologia BLE è stata continuamente migliorata: sono aumentati range di rilevazione (oltre 300 m), velocità e capacità di data broadcasting, mentre sono diminuite le interferenze con altre tecnologie wireless (ad esempio con il WiFi). Come membro di Bluetooth SIG, BluEpyc è costantemente impegnata in nuove release, per proporre apparati up-to-date e in linea con le aspettative del mercato.
“Abbiamo un piano di R&D dinamico, con una road-map in linea con i trend del momento”, continua Damiani. “Tra i nuovi device 2021 posso anticipare il Gateway Edge, con elevata capacità di elaborazione dati in loco, algoritmi dei firmware a bordo dei device modificati per aumentare la precisione della localizzazione, device che mixano BLE e UWB (Ultra Wide band). Lavoreremo poi a un’ulteriore riduzione dei costi di alcuni dispositivi già esistenti, che manterrà però inalterate le loro prestazioni”.
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