Zbuduj DIY iBeacon z Raspberry Pi

Reklamy kierowane do konkretnego użytkownika przechodzącego przez centrum metropolii to dystopijna przyszłość, o czym świadczy zwłaszcza film Tom Cruise Raport mniejszości. Ale to nie jest dystopijna przyszłość: technologia już tu jest. Chociaż nie polega na szybkiej identyfikacji za pomocą siatkówki, wykorzystuje Bluetooth. Opracowany przez Apple, iBeacon został opracowany w celu dostarczania użytkownikom systemu iOS informacji o lokalizacji. Jak Bluetooth 4.0 kształtuje przyszłość mobilnej łączności Jak Bluetooth 4.0 kształtuje przyszłość mobilnej łączności Bluetooth jest zapomnianą gwiazdą w specyfikacji urządzenia. , wykorzystując bliskość urządzenia w celu wyświetlenia spersonalizowanej reklamy lub śledzenia ruchów użytkownika. Google stworzyło również własną wszechstronną specyfikację sygnałów nawigacyjnych, chociaż obsługa tego jest obecnie ograniczona, ponieważ programiści się nią zajmują.

Nic dziwnego, że możesz użyć Raspberry Pi jako iBeacon, dodając moduł USB Bluetooth o niskiej energii (BLE). Co ciekawsze, możemy dokupić tę technologię i zrezygnować z futurystycznych metod reklamowych na rzecz zastosowań w domu.

Jak działa iBeacon

Zbudowanie niskoenergetycznego nadajnika Bluetooth, który aplikacje inteligentnych urządzeń mogą wykryć, jest proste, ale jak działa iBeacon?

BLE został zaprojektowany specjalnie do transmisji na krótkie odległości, ale przy niższych wymaganiach energetycznych (pojedyncza bateria pastylkowa powinna trwać trzy lata). Małe pakiety danych, znane jako “reklamy” (nie w sensie marketingowym), są nadawane przez sygnał nawigacyjny i używane do wyzwalania akcji w aplikacjach na smartfony, być może wyświetlania komunikatu handlowego lub zachęcania czytelnika do wykonania akcji.

Oprócz marketingu, iBeacony są zwykle używane do przekazywania stanów lokalizacji do aplikacji, takich jak wyświetlanie informacji o wystawie podczas spaceru po muzeum.

Zbuduj swój własny iBeacon za pomocą Raspberry Pi i klucza Bluetooth

Aby używać Raspberry Pi jako iBeacon, potrzebujesz adaptera USB Bluetooth. Jednak nie można po prostu podłączyć żadnego starego urządzenia USB Bluetooth. Zamiast tego musisz użyć urządzenia BLE (Bluetooth o niskim zużyciu energii), które można kupić stosunkowo tanio od Amazon lub Adafruit. Możesz uruchomić ten projekt na standardowej instalacji Raspbian Zoptymalizuj moc swojego Raspberry Pi Z Raspbian Zoptymalizuj moc Twojego Raspberry Pi Z Raspbian Jak przystało na mężczyznę ze zbyt dużą technologią na rękach, ostatnio bawiłem się moim Raspberry Pi , konfigurując urządzenie tak, aby działało z pełnym potencjałem. Nadal działa jako ..., albo zainstalowany w zwykły sposób Jak zainstalować system operacyjny na Raspberry Pi Jak zainstalować system operacyjny na Raspberry Pi Oto jak zainstalować system operacyjny na Raspberry Pi i jak sklonować idealną konfigurację dla szybkie odzyskiwanie po awarii. lub przez NOOBS Jak NOOBS dla Raspberry Pi może pomóc początkującym użytkownikom Jak NOOBS dla Raspberry Pi może pomóc początkującym użytkownikom W Raspberry Pi jest coś, co może po prostu zniechęcić: do tej pory konfiguracja nie była szczególnie przyjazna dla użytkownika. NOOBS ma to zmienić! .

(Jeśli potrzebujesz skrótu do tego wszystkiego, obraz PiBeacon jest najlepszym wyborem z RadiusNetworks. Po prostu pobierz, napisz na kartę SD i uruchom.)

Jednak przed dołączeniem BLE nadszedł czas na zainstalowanie niektórych bibliotek:

sudo apt-get install libusb-dev libdbus-1-dev libglib2.0-dev libudev-dev libical-dev libreadline-dev

Po wykonaniu tej czynności musisz zainstalować Bluez, stos Bluetooth dla systemu Linux.

sudo mkdir bluez cd bluez sudo wget www.kernel.org/pub/linux/bluetooth/bluez-5.11.tar.xz

Po pobraniu Bluez musi zostać zbudowany.

sudo unxz bluez-5.11.tar.xz sudo tar xvf bluez-5.11.tar cd bluez-5.11 sudo ./configure --disable-systemd sudo make

(Ten krok może zająć trochę czasu. Idź i zrób filiżankę herbaty. Albo upiecz ciasto malinowe.)

sudo make install

Jesteś prawie gotowy do drogi. Wydaj polecenie zamknięcia, a następnie, gdy Pi zostanie wyłączone, podłącz BLE.

sudo zamknięcie -h teraz

Transmisja PiBeacon

Aby skonfigurować PiBeacon do emisji, sprawdź najpierw, czy moduł BLE został wykryty

hciconfig

Zauważysz, że jeśli moduł zostanie wykryty, jego status jest obecnie W DÓŁ.

Aby rozwiązać ten problem, skonfiguruj urządzenie:

sudo tools / hciconfig hci0 up sudo tools / hciconfig hci0 leadv 3 sudo tools / hciconfig hci0 noscanc

(Pamiętaj, że ostatnia linia wyłącza skanowanie Bluetooth, ponieważ może to powodować problemy).

Powtórz wcześniejsze polecenie, aby uruchomić hciconfig:

hciconfig

Zobaczysz teraz, że stan urządzenia to UP RUNNING.

Jak się reklamujesz dzięki PiBeacon?

Masz więc działającego iBeacon, zasilanego przez Raspberry Pi. Ale jak go używać do identyfikowania się z pobliskimi urządzeniami Bluetooth? Jak wyjaśnił Adafruit, latarnia wymaga wprowadzenia danych reklamowych. Zalecają wprowadzenie następującego ciągu za pomocą polecenia hcitool:

sudo hcitool -i hci0 cmd 0x08 0x0008 1E 02 01 1A 1A FF 4C 00 02 15 E2 0A 39 F4 73 F5 4B C4 A1 2F 17 D1 AD 07 A9 61 00 00 00 00 C8 00

Co zawiera pakiet danych?

Tak, to długi ciąg cyfr i liter. Jest napisany w systemie szesnastkowym i chociaż go nie widzimy, ciąg jest podzielony na sekcje. Na przykład znak FF wskazuje, że będą następować dane specyficzne dla producenta, w tym przypadku 4C 00, który jest identyfikatorem Apple. Ten ciąg można odpowiednio zmienić.

Rozbijmy to:

Jak widać, ciąg znaków niewiele znaczy, dopóki nie zobaczysz, do czego służy każdy segment danych. Należy pamiętać, że identyfikator zawsze będzie taki sam, aby zidentyfikować typ pakietu, i że długość danych musi zostać przekonwertowana na liczbę dziesiętną, aby oszacować rzeczywistą długość pakietu.

Ze znakiem FF widzimy 128-bitowy identyfikator, jak wyjaśniono powyżej, a następnie dane główne i dane drobne. Umożliwiają one identyfikację lokalizacji lub notatek w sposób hierarchiczny (pierwsza duża, druga mniejsza). Wreszcie, TX Power pomaga oszacować odległość.

PiBeacon, podobnie jak iBeacon, ma trzy zakresy: natychmiastowy (zlokalizowany na kilka centymetrów), bliski (kilka metrów) i daleki (około 10 metrów). Każda zmierzona odległość jest jedynie przybliżona, ponieważ sygnał BLE jest osłabiony przez meble oraz drzwi i ściany.

Jeśli planujesz korzystać z technologii iBeacon, ważne jest posiadanie unikalnego identyfikatora aplikacji. Możesz użyć czegoś takiego jak www.uuidgenerator.net lub jeśli używasz komputera Mac, wiersz poleceń uuidgen narzędzie wygeneruje unikalny identyfikator.

PiBeacon jest na żywo!

Po wpisaniu tego PiBeacon reklamuje się teraz. Teraz wystarczy znaleźć odpowiednią aplikację iBeacon w sklepie iOS, taką jak Beacon Toolkit [No Longer Available], aby ją wykryć, wybierając słuchać. Powyższy ciąg jest podany jako UUID w aplikacji Beacon Toolkit. Można użyć innych identyfikatorów UUID, ale nie będą one działać z tą aplikacją: użyj nieco droższego Beacon Toolbox (4,99 USD), który powinien być w stanie zidentyfikować większość wszystkich iBeaconów w zasięgu.

Nie podoba Ci się poświęcenie Raspberry Pi temu jednemu zadaniu? Nie martw się - zamiast tego możesz zbudować Arduino iBeacon, o ile masz tarczę BLE (która może być dostępna w zestawie startowym Arduino Co znajduje się w zestawie startowym Arduino? [Początkujący Arduino] Co zawiera Twój zestaw startowy Arduino? [ Arduino Beginners] W obliczu pudełka pełnego elementów elektronicznych łatwo jest zostać przytłoczonym. Oto przewodnik po tym, co znajdziesz w swoim zestawie.). Oto demo:

Czujesz się jeszcze bardziej ryzykowny? Elektronika o wartości 10 USD i niektóre umiejętności lutowania Naucz się lutować, korzystając z tych prostych wskazówek i projektów Naucz się lutować, korzystając z tych prostych wskazówek i projektów Czy jesteś trochę onieśmielony myślą o gorącym żelazie i stopionym metalu? Jeśli chcesz zacząć pracę z elektroniką, musisz nauczyć się lutować. Pozwól nam pomóc. dostarczy Ci również DIY iBeacon.

Pytania lub komentarze? Zostaw je poniżej.