La puerta de enlace BLE es un elemento esencial en la estructura de una solución IoT, pero ¿sabes realmente para qué se utiliza? Y, ¿cómo funciona?
Ya sea en nuestra vida diaria o en campos mucho más industriales, la tecnología de comunicación inalámbrica Bluetooth es omnipresente. De hecho, este protocolo abierto está integrado en muchos dispositivos, como teléfonos inteligentes, tabletas o computadoras, y ha contribuido en gran medida al rápido crecimiento del mercado de objetos conectados.
Aunque la tecnología Bluetooth permite que los dispositivos se comuniquen entre sí, la recopilación y el envío de datos a la nube o a los servidores es un paso necesario.
En este artículo, explicaremos qué papel juega Gateway en la gestión de datos y discutiremos algunos ejemplos concretos de uso.
¿Qué es una puerta de enlace BLE?
Una puerta de enlace BLE es un portal de comunicación entre dispositivos Bluetooth (por ejemplo, balizas y sensores) y el servidor de la nube/cliente, comparable en principio a un enrutador de Internet. Cuando hablamos de este elemento, a veces diferenciamos entre el objeto de hardware y el entorno de software. Al poder comunicarse a través de diferentes protocolos como WIFI/Ethernet/Bluetooth o celular, el Gateway es particularmente adecuado para aplicaciones industriales. Gracias a interfaces estándar como MQTT, API Rest o GRPC, aporta flexibilidad y eficiencia a las infraestructuras IoT.
¿Cómo funciona una puerta de enlace BLE?
Para funcionar y recopilar correctamente datos de dispositivos Bluetooth cercanos, BLE Gateway escaneará continuamente su entorno dentro de un rango de aproximadamente 100 m. Los dispositivos transmitirán a intervalos regulares, para señalar su presencia al Gateway. El Gateway recopilará sus datos en forma de marcos y los publicará en un corredor MQTT, para que puedan recuperarse fácilmente desde la nube/servidor.
Una puerta de enlace bluetooth con baja energia puede funcionar en modo Publicidad, pero también en modo conectado. El modo Publicidad solo permitirá la recopilación de datos, mientras que el modo conectado permitirá enviar comandos desde la nube/servidor a los dispositivos BLE a través de un agente MQTT.
¿Sabía usted que?
MQTT son las siglas de Message Queuing Telemetry Transport y es un protocolo de mensajería ligero especialmente adecuado para enviar datos “pequeños” entre máquinas. En una arquitectura MQTT, encontrará clientes y corredores. El broker es un servidor que permitirá a los clientes comunicarse. Los clientes pueden ser dispositivos BLE o computadoras. Este protocolo de mensajería se basa en el método “publicar-suscribir”. El cliente se suscribirá a canales de comunicación denominados “Temas” en los que los dispositivos publicarán sus datos.
¿Por qué usar una puerta de enlace BLE?
Una solución IoT puede funcionar sin una puerta de enlace. Sin embargo, facilita la gestión de una red de dispositivos BLE y simplifica la recopilación de datos.
De hecho, su misión es recopilar y enrutar los datos enviados por los distintos dispositivos cercanos, equipados con Bluetooth. Sin embargo, un Gateway no es un simple enrutador WIFI. Ciertas puertas de enlace, como ELA Innovation BLE Gateway, le permiten ir incluso más allá de la simple transmisión de datos.
Beneficios de usar una puerta de enlace BLE
Las puertas de enlace industriales, fáciles de usar, son ideales para aumentar la confiabilidad y la eficiencia de las redes IoT al integrarse fácilmente en cualquier infraestructura, ya sea local o basada en la web.
Además de recopilar y transmitir datos de los objetos conectados circundantes, podrá configurar fácilmente su red, ver y descargar sus datos en tiempo real, pero también enviar órdenes a sus dispositivos: como encender un LED de forma remota, activar un sonido alerta o, en algunos casos, actualizar sus dispositivos de forma remota.
Límites del uso de una puerta de enlace BLE
Las principales limitaciones de usar un Gateway en su red IoT son la necesidad de cablearlo para alimentarlo, así como para conectarlo a Internet. Esto puede representar costos de infraestructura adicionales que deben integrarse en el costo general de la solución.
El segundo punto a tener en cuenta es la aparición de posibles averías que podrían impactar en toda la red. De hecho, al agregar un intermediario entre los dispositivos y la nube, puede crear un vínculo débil en la transmisión de datos en caso de falla del Gateway. Sin embargo, este problema se puede limitar mediante el uso de varias puertas de enlace en la misma red.
¿Por qué elegir el puerto de enlace innovador ELA y cómo instalarlo?
Como fabricante de balizas y sensores Bluetooth, ELA Innovation ha desarrollado una gama de servicios para una integración rápida y fácil de sus productos a las soluciones IoT. Entre estos, encontrará un BLE Gateway disponible en dos versiones: una aplicación web, así como una versión completa que incluye la aplicación web y la caja de hardware.
Basada en la conocida Raspberry PI4, esta puerta de enlace fácil de instalar y usar ofrece un rendimiento técnico muy bueno a un precio asequible. Por lo tanto, es ideal para conectar su sistema de información a sus dispositivos Bluetooth. Su conectividad WIFI/Ethernet y sus protocolos y APIs (MQTT, REST & GRPC) hacen que su instalación y conexión a su red sea rápida y sencilla.
En términos de rendimiento, esta pasarela responde perfectamente a las necesidades de los industriales. Equipado con una función de búsqueda inteligente, es capaz de leer una gran cantidad de dispositivos Bluetooh simultáneamente en tiempo real. Con un rango de detección de hasta 100 m en campo abierto, puede cubrir un área grande con una sola puerta de enlace.
En cuanto a las características del software, la puerta de enlace de ELA Innovation está completa. Te permite configurar tu flota de balizas y sensores BLE, visualizar tus datos en forma de gráficos, descargar el historial de datos y enviar instrucciones a tus dispositivos de la misma marca.
Todos estos factores lo convierten en un producto efectivo que le permitirá implementar rápidamente su infraestructura Bluetooth IoT.
Ejemplos de casos de uso que emplean una puerta de enlace BLE industrial
IoT es un mercado en crecimiento y cada vez más empresas lo están integrando en su transformación digital. Si las personas usan enrutadores de Internet simples para acceder a aplicaciones web y conectar sus diversos dispositivos, las empresas invierten en infraestructuras de IoT más avanzadas. Descubramos algunos casos de uso.
Edificio inteligente y oficina inteligente
« Smart Building », término de uso frecuente para referirse a los edificios inteligentes, es una tendencia que se ha disparado en los últimos años. El desarrollo de objetos industriales conectados ha contribuido fuertemente a esta tendencia, ya que este nuevo modelo de construcción se basa en la recopilación y análisis de numerosos datos que permiten una mejor gestión del consumo de energía. Para cubrir esta necesidad de información, las empresas están invirtiendo en sensores de última generación capaces de medir todo tipo de métricas.
Para recopilar y transferir todos estos datos y acceder a paneles que muestran el consumo de un edificio en tiempo real, las infraestructuras de red se basan en infraestructuras IoT compuestas por sensores y puertas de enlace Bluetooth, por ejemplo.
Inventario de herramientas y repuestos
La optimización de las cadenas de suministro es uno de los grandes retos de la Industria 4.0. Para facilitar el flujo de suministros o rastrear e inventariar las flotas de herramientas en tiempo real, los fabricantes utilizan sistemas de identificación y ubicación automáticos. Al equipar herramientas y repuestos con etiquetas de identificación llamadas balizas, es posible rastrear sus movimientos en tiempo real. Mediante el uso de un BLE Gateway, permitirá registrar los movimientos y subirlos a una plataforma de visualización de datos.
Seguimiento del paciente en el cuidado de la salud.
Dado que el número de hospitalizaciones crece constantemente, el rendimiento del hospital es una preocupación clave. Para mejorar el viaje del paciente, muchos hospitales están invirtiendo en soluciones conectadas. Mediante el uso de balizas para identificar a los pacientes, los registros de los pacientes se pueden transmitir fácilmente de un departamento a otro sin perder datos. Además, el uso de balizas también se puede utilizar para localizar pacientes en hospitales, lo que les permite orientarse más fácilmente.
Todo esto limitará los retrasos y las no presentaciones a las citas, la saturación de las salas de espera y también los cruces y flujos de pacientes. Sin embargo, para garantizar una buena experiencia a los pacientes y al personal del hospital, es necesario contar con una infraestructura eficiente y segura. De hecho, como el número de balizas Bluetooth puede ser muy elevado, se recomienda utilizar varios Gateways para facilitar la transmisión de datos a los servidores del cliente.
Aunque no siempre es necesario usar una puerta de enlace para que una infraestructura de IoT funcione correctamente, aún se puede recomendar en muchos casos, como cuando la densidad de dispositivos Bluetooth en una sola ubicación es alta.