Повышение производительности в отраслях с использованием технологии RTLS на основе BLE

Что такое RTLS?

Система определения местоположения в реальном времени (RTLS) – это тип системы внутреннего позиционирования, которая набирает популярность в отраслях для повышения эффективности, производительности и безопасности. С помощью этих систем мы можем точно отслеживать и определить местонахождение активов и людей в промышленных помещениях. RTLS способен достигать точности на уровне сантиметра. Markets and Markets прогнозирует, что рынок RTLS вырастет с 3,186 млн долларов США в 2018 году до 8,792 млн долларов США к 2023 году при совокупном годовом темпе роста 22,5% .

Обычные системы GPS не обеспечивают точной информации о местоположении внутри производственных помещений из-за невозможности прохождения сигналов GPS через строительные материалы. Устройства GPS гораздо более дорогие, сложные и потребляют больше энергии в сравнение с технологией Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE) . В зависимости от передачи данных и энергопотребления метки BLE могут работать от батареи до семи лет.

Компоненты RTLS на основе BLE

RTLS состоит из тегов BLE, привязок BLE и шлюзов BLE с подключением к Wi-Fi и пограничного компьютера для сбора и анализа полученных данных.

BLE-теги передавать сигналы BLE через определенные промежутки времени. Теги BLE поставляются со встроенными датчиками, такими как 3-осевые акселерометры, датчики температуры, датчики удара, датчики освещенности и т. д., для мониторинга условий окружающей среды.

Привязки BLE получить сигнал, переданный тегами BLE, и рассчитать значение RSSI, угол прихода (AoA) и угол отклонения (AoD).

Шлюзы BLE действовать как мастер и собирать информацию от связанных якорей BLE. Эти устройства шлюза имеют подключение к сети Wi-Fi для связи с пограничным компьютером. .

Почему RTLS на основе BLE?

RTLS на основе BLE обеспечивает более высокую точность и относительно дешев по сравнению с другими существующими технологиями. Доступны небольшие метки BLE размером с монету, которые имеют длительный срок службы батареи.

<тд ширина ="84">

Хорошо

<тд ширина ="65">

Средний

<тд ширина ="61">

Низкий

<тд ширина ="59">

Хорошо

<тд ширина ="80">

Хорошо

<тд ширина ="84">

Очень хорошо

<тд ширина ="65">

Низкий

<тд ширина ="61">

Средний

<тд ширина ="59">

Хорошо

<тд ширина ="80">

Отлично

<тд ширина ="84">

Плохо

<тд ширина ="65">

Высокий

<тд ширина ="61">

Высокий

<тд ширина ="59">

Очень хорошо

<тд ширина ="80">

Плохо

<тд ширина ="84">

Очень хорошо

<тд ширина ="65">

Высокий

<тд ширина ="61">

Высокий

<тд ширина ="59">

Хорошо

<тд ширина ="80">

Среднее

<тд ширина ="84">

Отлично

<тд ширина ="65">

Средний

<тд ширина ="61">

Средний

<тд ширина ="59">

Хорошо

<тд ширина ="80">

Хорошо

<тд ширина ="84">

Хорошо

<тд ширина ="65">

Средний

<тд ширина ="61">

нет данных

<тд ширина ="59">

Отлично

<тд ширина ="80">

Среднее

Элемент	Точность	Защита от помех	Энергопотребление	Скорость передачи данных	Покрытие	Время работы от батареи	Стоимость
Активный RFID	Хорошо	Средний
BLE (Bluetooth 5.1)	Очень хорошо	Средний
Wi-Fi	Хорошо	Высокий
ZigBee	Очень хорошо	Высокий
СШП	Отлично	Средний
GPS	Хорошо	Очень высокий

Архитектура

Теги BLE прикрепляются к персоналу, вилочным погрузчикам и объектам, которые необходимо отслеживать. Теги BLE будут передавать сигналы вместе с данными датчиков. к ближайшим точкам привязки с интервалом в одну секунду (настраиваемый).

Эти данные будут оцениваться якорями на основе значения RSSI, угла прибытия и угла отклонения. Якоря всегда размещаются в фиксированных местах. Они взаимодействуют друг с другом через топологию сетки.

Данные вместе с координатами положения меток передаются на шлюзы BLE и Wi-Fi. Далее шлюзы передают накопленные данные на пограничный компьютер. Все позиционирование, ИИ, Машинное обучение и аналитика будут выполняться на пограничном компьютере. Компьютер также будет выполнять действия по управлению и тревоге, а также может представлять отчеты и карты мониторинга в реальном времени.

Теги снабжены встроенными кнопками, которые можно настроить для интеллектуального управления доступом. в указанные районы. Эта система может быть интегрирована с системой управления сигнализацией и существующими камерами безопасности для повышения безопасности. Включение облачных функций на пограничный компьютер поможет оператору получить удаленный доступ к информации.

Схема архитектуры RTLS

Контроль социальной дистанции также может быть достигнуто с помощью этой системы. Если два или более человека вступают в контакт, на соответствующие теги могут быть отправлены вибрационные/звуковые оповещения. Вибрация/звуковой сигнал автоматически сбрасывается, как только они начинают держаться на безопасном расстоянии. Все отчеты можно отслеживать через соответствующее разработанное веб-приложение или мобильное приложение.

После полного внедрения RTLS отрасли получат следующие преимущества:

• Наблюдение за всеми объектами и персоналом в реальном времени на карте
• Автоматическая система посещаемости
• Отслеживание продуктивности отдельных лиц и активов
• Может быть проанализирована схема использования топлива вилочными погрузчиками и их эффективность
• Эффективное использование вилочных погрузчиков путем определения и использования ближайшего доступного погрузчика
• Предотвращение столкновений между сотрудниками и погрузчиками
• Время, затрачиваемое на идентификацию объекта, может быть сокращено
• Сокращение времени на идентификацию активов при управлении запасами и складом
• Улучшенная безопасность
• Интеллектуальный контроль доступа
• Интеграция с существующими камерами наблюдения, что еще больше улучшает меры безопасности
• Контроль социальной дистанции и отслеживание контактов
• Борьба с кражей

Приложения RTLS в промышленности

• Контроль запасов, управление незавершенным производством и расчет производительности труда сотрудников в обрабатывающей промышленности
• Управление цепочками поставок и складской отраслью
• Отслеживание активов и повышение безопасности в нефтегазовой отрасли
• Наблюдение за пациентами и отслеживание медицинского оборудования в сфере здравоохранения
• Реклама в сфере розничной торговли
• Отслеживание учащихся и сотрудников в сфере образования
• Отслеживание местоположения в реальном времени в горнодобывающей промышленности
• Непрерывное отслеживание деталей, машин и людей, участвующих в производственном процессе в автомобильной промышленности