- Bluetooth 저에너지 (BLE) 란 무엇입니까?
- iBeacon 기술은 BLE를 어떻게 사용합니까?
- iBeacon은 어떻게 중요합니까?
- 필요한 구성 요소
- iBeacon 모드에서 HM10 BLE 모듈 설정
- iBeacon 용 BLE 스캐너 Android 앱 사용
Beacon 및 iBeacon 기술 용어는 종종 같은 의미로 사용됩니다. iBeacon은 Apple에 의해 소개되었으며 Apple의 iPhone 및 기타 iOS 장치에 위치 기반 정보 및 서비스의 다른 방법을 제공하기위한 Bluetooth 저에너지 (BLE) 무선 기술의 Apple 구현입니다. 기술 표준은 모바일 앱 (iOS 및 Android 장치 모두에서 실행)이 실제 세계의 비콘에서 정보를 수집하고 전화에 정보를 표시하도록 허용합니다.
Bluetooth 저에너지 (BLE) 란 무엇입니까?
BLE는 전력 소비의 차이가있는 Bluetooth 프로토콜과 유사합니다. BLE는 근거리에서 데이터를 전송하는 데 사용되는 무선 개인 영역 네트워크 기술로 에너지 소비가 적도록 설계되었습니다. BLE는 CR2032 코인 배터리를 사용하여도 장시간 작동하도록 설계되었습니다. BLE는 이전의 Classic Bluetooth와 유사한 통신 범위를 유지합니다.
iBeacon 기술은 BLE를 어떻게 사용합니까?
iBeacon 기술을 통해 Apple은 BLE 광고 형식을 표준화했습니다. 표준 형식은 UUID, Major, Minor, Tx Power 의 네 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 각 약관을 더 명확하게 이해하려면 여러 국가에서 상점 수를 설정해야하는 Apple Electronics의 예를 들어보십시오. 각각에 대한 설명은 다음과 같습니다.
UUID: UUID는 대규모 비콘 그룹에서 비콘 수를 식별하는 데 사용되는 16 바이트 문자열입니다. 이것은 특정 응용 프로그램에 대한 비콘을 식별합니다. 예를 들어 Apple이 오프라인 전자 상점 체인을 유지하는 경우 모든 비콘은 비콘이 Apple에 속함을 알리는 동일한 UUID를 공유합니다.
Major: 이것은 큰 그룹의 Beacon에서 작은 그룹의 Beacon을 식별하는 데 사용되는 2 바이트 문자열입니다. 따라서 Beacon이 Apple에 속하고 Apple이 10 개의 매장에 대해 도시에 10 개의 비콘을 설정했다면 Apple은 어떤 비콘이 같은 도시의 어느 매장에 속하는지 알게 될 것입니다.
Minor: Beacon 그룹에서 개별 Beacon을 식별하는 데 사용되는 2 바이트 문자열입니다. Apple이 매장에 50 개의 Beacon을 설정했다고 가정하면 Minor를 사용하여 Apple은 고객이 매장에있는 위치를 찾을 수 있습니다.
Tx Power: Tx Power는 비콘과의 근접성 또는 거리를 결정하는 데 사용됩니다. 근접성은 보정하기 전에 선택해야하며 미리 하드 코딩해야합니다. 선택한 근접도는 장치에서 기준으로 사용할 예상 거리를 제공합니다.
예: 이미 설정 및 방송중인 비콘은 다음과 같습니다.
UUID: 36BFDA543784CAD5
주요: 45
경미: 7
이 튜토리얼 에서는 iBeacon 모드에서 설정된 BLE 모듈을 사용하여 이러한 모든 매개 변수를 설정합니다.
BLE 기술에 대해 자세히 알아 보려면 ESP32를 사용하는 BLE에 대한 이전 기사를 확인하십시오.
iBeacon은 어떻게 중요합니까?
Target Margeting의 인기가 높아지면서 iBeacon은 중요한 역할을 할 수 있습니다. iBeacon 네트워크를 형성함으로써 모든 브랜드, 소매 업체 또는 상점은 활동 및 기타 중요한 고객 행동 데이터를 찾을 수 있으며 이는 고객의 스마트 폰에 매우 의미 있고 상황에 맞는 지역 밀착 형을 전송하는 데 사용할 수 있습니다. 위와 같은 Apple의 예를 들어, 스마트 폰을 가진 고객이 Apple Electronic Store 근처를 지나가고 있다고 가정합니다.
고객의 스마트 폰에 설치된 앱이 스토어에 설치된 iBeacon을 들으면 앱은 iBeacon을 통해 모든 오퍼 및 스토어 세부 정보와 함께 데이터를 전송할 수 있습니다. 고객이 제안이 매력적이라고 생각하고 구매를 원하면 매장에 들어가서 구매할 수 있습니다. 이 외에도 iBeacon은 결제, 쇼핑객 / 고객 분석 및 공항, 테마파크, 콘서트 장소 및 기타 여러 영역의 애플리케이션과 같은 다른 애플리케이션을 가질 수 있습니다. iBeacon 기술의 잠재력은 무한하지만 아직 발견되지 않았습니다.
이 튜토리얼에서는 Bluetooth 4.0 기반 HM10 BLE 모듈을 사용하여 iBeacon을 시연 합니다. 그러나 시작하기 전에 시중에서 판매되는 대부분의 HM10 모듈이 복제 된 것으로 복제 된 HM10 모듈을 사용하는 경우 복제 된 HM10 모듈 의 펌웨어를 변경하거나 플래시하는 방법을 살펴 보는 것이 중요 합니다. 또한 Arduino와 함께 HM10 Bluetooth 모듈을 사용하여 LED를 제어했습니다.
이 HM10 BLE iBeacon 자습서 는 HM10 모듈을 iBeacon으로 설정하고 Android 앱에서 RSSI (근접, 거리)와 같은 세부 정보를 발견하는 방법을 보여줍니다.
필요한 구성 요소
하드웨어:
- HM10 BLE 모듈
- USB to TTL 변환기
- 점퍼
소프트웨어:
- Arduino IDE
- Android 앱 (BLE 스캐너)
이 튜토리얼에서 사용 된 BLE HM10은 공식 jnhuamao 웹 사이트에서 제공되는 HM10 펌웨어 v540을 사용하고 있습니다.
iBeacon 모드에서 HM10 BLE 모듈 설정
처음에는 iBeacon 모드에서 BLE HM10 모듈을 설정합니다. iBeacon 모드에서 HM10을 설정하려면 다음 단계를 따르십시오.
- HM10 모듈과 USB / TTL 컨버터를 다음 연결로 연결합니다.
HM10 모듈 핀 |
USB / TTL 변환기 |
Rx |
Tx |
Tx |
Rx |
Vcc |
5V |
Gnd |
Gnd |
- Arduino IDE를 열고 USB / TTL 변환기의 COM 포트를 선택합니다.
- 이제 Arduino IDE의 직렬 모니터를 열고 '9600'의 Baud Rate를 선택하고 직렬 모니터에서 'No Line Ending'을 선택하십시오.
- HM10에서 OK 응답을받은 후 시퀀스 모드에서 다음 AT 명령 을 차례로 입력합니다.
AT + RENEW
AT + RESET
에서
AT + MARJ0x1000
AT + MINO0x0007
AT + ADVI5
AT + NAMEiBeacon
AT + ADTY3
AT + IBEA1
AT + DELO2
AT + PWRM0
AT + RESET
참고: AT 명령에서 빨간색으로 표시된 값은 사용자가 구성 할 수 있습니다. 예에 따라 사용자가 변경할 수 있습니다.
위에서 사용 된 모든 AT 명령어에 대한 설명은 다음과 같습니다.
- AT + RENEW (공장 기본값 복원)
- AT + RESET (HM10 재부팅)
- AT (AT 테스트)
- AT + MARJ0x1000 (iBeacon 주요 번호를 DEC에서 4096으로 변환 된 0x1000 HEX로 설정)
- AT + MINO0x0007 (iBeacon Minor Number를 DEC에서 4096으로 변환 된 0x1000 HEX로 설정)
- AT + ADVI5 (광고 간격을 5 즉 546.25 밀리 초로 설정)
- AT + NAMEiBeacon (HM-10 모듈 명을 iBeacon으로 설정. 용도에 따라 변경)
- AT + ADTY3 (HM10을 연결 불가능으로 설정하여 전력을 절약하고 클라이언트가 모듈에 연결할 수 없어 전력 절약에 도움이 됨)
- AT + IBEA1 (HM10에서 iBeacon 모드 활성화)
- AT + DELO2 (전력을 절약하기 위해서만 iBeacon을 브로드 캐스트 모드로 설정합니다. HM10은 Bluetooth 트랜시버이므로 자신의 존재를 브로드 캐스트하고 다른 장치를 검색 할 수 있습니다.)
- AT + PWRM0 (HM10을 자동 절전 모드로 설정하고 전력 소비를 8mA에서 0.18mA로 줄입니다. iBeacon은 항상 전송합니다)
모든 AT 명령을 실행 한 후 직렬 모니터는 다음과 같습니다.
AT 명령 응답은 새 줄없이 연속적으로 인쇄됩니다. 모든 AT 명령 후 HM10이 OK로 응답하기 때문에 두 개의 AT 명령의 응답을 쉽게 구분할 수 있습니다. 따라서 명령이 AT + RENEW이면 HM10은 다른 AT 명령에 대해서도 OK + RENEW로 응답 합니다.
. 이제 UUID, Major, Minor 및 기타 세부 정보를 브로드 캐스트 할 수 있습니다. 방송 된 세부 정보를 보려면 사용할 수있는 iBeacon Android 앱의 수가 있으며 Play 스토어 또는 Apple 스토어에서 iBeacon Android 앱을 다운로드하면 iBeacon 모드에서 설정된 HM10 모듈을 찾을 수 있습니다. 이 튜토리얼에서는“ BLE Scanner ”Android 앱을 사용합니다.
iBeacon 모드를 비활성화하려면 AT + IBEA0 명령을 사용하면 됩니다. 그런 다음 AT + ADTY0 을 전송하여 Advertising Scan Response를 연결 가능하게 만드십시오. 그런 다음 AT + RESET 을 전송하여 HM10을 재설정하십시오.
iBeacon 용 BLE 스캐너 Android 앱 사용
- Play 스토어에서 BLE 스캐너 앱을 다운로드하고 엽니 다.
- 화면은 아래와 같습니다.
- 'Near By'탭은 사용 가능한 모든 iBeacon을 보는 데 사용됩니다. iBeacon 검색을 시작하려면 화면을 아래로 내리거나 화면 오른쪽 상단의 검색 아이콘으로 이동하십시오. 그러면 iBeacon 검색이 시작됩니다.
- iBeacon을 검색하면 iBeacon의 RSSI, UUID, Major 및 Minor를 볼 수 있습니다. RSSI는 모바일 또는 iBeacon을 서로 멀리하면 변경됩니다. 이 화면에서 RSSI는 (-50)입니다. 이것은이 기사의 끝에있는 데모 비디오에서 볼 수 있습니다.
- iBeacon HM10에서 스마트 폰을 빼 내면 RSSI 값이 -50에서 -81로 변경됩니다. 이 값은 장치 중 하나를 이동해도 계속 변경됩니다.
RSSI 신호 허용 값은 다음과 같습니다.
신호 강도 |
TL; DR |
필수 |
|
---|---|---|---|
-30dBm |
놀랄 만한 |
달성 가능한 최대 신호 강도. 클라이언트는이를 달성하기 위해 AP에서 불과 몇 피트 거리에있을 수 있습니다. 현실 세계에서 일반적이거나 바람직하지 않습니다. |
해당 없음 |
-67dBm |
아주 좋아 |
매우 안정적이고 적시에 데이터 패킷을 전달해야하는 애플리케이션을위한 최소 신호 강도. |
VoIP / VoWiFi, 스트리밍 비디오 |
-70dBm |
괜찮아 |
안정적인 패킷 전달을위한 최소 신호 강도. |
이메일, 웹 |
-80dBm |
안좋다 |
기본 연결을위한 최소 신호 강도. 패킷 전달이 불안정 할 수 있습니다. |
해당 없음 |
-90dBm |
쓸 수 없는 |
소음 층에 접근하거나 익사합니다. 모든 기능은 가능성이 거의 없습니다. |
해당 없음 |
- 근접보기에서 iBeacon을 찾으려면 검색 아이콘 바로 옆의 오른쪽 상단 모서리에있는 근접 아이콘으로 이동하십시오. 화면에는 RSSI 신호와 함께 사용 가능한 모든 iBeacon이 표시됩니다.
이것으로 HM10 BLE 모듈을 iBeacon 으로 설정 하는 튜토리얼을 마칩니다. 의심이나 제안이 있으시면 포럼에 글을 쓰거나 아래에 의견을 남겨주세요.