蓝牙在工业物联网中扮演着重要角色

市场意识和渗透力,加上新的技术进步,正在使蓝牙成为IIoT的关键网络技术。

和大多数人一样,我认为蓝牙是一种有用的但面向消费者的技术,它让我可以轻松地将智能手机与各种耳机、便携式扬声器、汽车和其他设备进行无线连接。当然,数以亿计的人依赖蓝牙来实现这些功能。但是根据Bluetooth SIG市场开发高级总监Chuck Sabin的说法,这项技术正在工业物联网(IIoT)中发挥关键作用。

Sabin说,蓝牙技术实际上非常适合消费者市场和企业市场。他提到了蓝牙易于实现的低功耗连接。更重要的是,蓝牙无处不在,拥有90%的全球认知度和全球多供应商互操作性。

Sabin指出,蓝牙技术具有低部署成本和巨大的规模经济性,因为它已经内置在几乎每一个新的智能手机、平板电脑和个人电脑中,更不用说各种各样的可穿戴设备、智能扬声器和其他设备。这意味着利用蓝牙的IIoT部署可以避免在智能建筑和智能工业环境中开始使用无线系统时必须构建完全专有的解决方案。

三大因素推动IIoT中蓝牙的采用

除了蓝牙在市场上的深入渗透外,Sabin还列举了三项引人注目的技术进步,这些进步推动了蓝牙在工业和企业物联网应用中的采用:

1)“蓝牙5在2016年的引入就是为了灵活性,”Sabin解释说。蓝牙5更大的范围和更高的速度提供了至关重要的灵活性,以支持在各种大型嘈杂环境(例如工业或商业空间)中支持更可靠的连接。例如,萨宾说,“仓库的环境与核电站的地下室大不相同。一个是开放的,需要远程连接,另一个是具有很多干扰的更复杂的环境,需要可靠的连接或设备网络,即使有噪声也可以传递信息。”

2)2017年7月发布的Bluetooth mesh扩展了蓝牙核心规范,实现了“工业级”多对多通信,Sabin说,在这种情况下,数十台、数百台甚至数千台设备可以可靠、安全地相互通信。“蓝牙网状网络非常适合控制、监控和自动化系统,”萨宾声称,它还可以减少延迟并提高安全性。

3)最近,Bluetooth SIG宣布了一项新的Bluetooth测向功能,为工业和企业环境中使用的定位服务系统带来了更高的精度。低功耗蓝牙引入了通过比较所定位的设备和跟踪设备之间的信号强度来大致确定蓝牙设备位置的能力,即Sabin所说的“相当宽泛(fairly broad)的,设备在这个房间里(the device is in this room)”的准确性水平 。 这导致了廉价的、大众化的室内定位和资产跟踪解决方案。

“新的测向功能使这一点更加精确,设备不仅在特定的房间里,而且在后面的左角”,他说。而蓝牙SIG正致力于为这项功能增加距离,这样用户就可以知道“设备是否就在这个特定的房间里,在后面,左边角落,现在离我30英尺远。”萨宾说,这种水平的精度将使新的应用程序成为可能,包括监视安全性,例如,帮助工人远离有毒环境。

IIoT蓝牙使用案例

Sabin说,把所有这些发展结合在一起,就可以实现设备网络。相互连接的设备网络被用来控制照明系统、传感器网络和资产管理解决方案。

Bluetooth SIG将智能建筑和智能工业分为三大类:

1)建筑物自动化:工厂基本系统(包括照明,供暖,通风和空调(HVAC)和安全性)的集中自动化,可以帮助节约能源,降低运营成本并改善建筑物核心系统的生命周期。

2)状态监测:蓝牙传感器网络部署在整个工厂楼层或整个办公楼,能够实时监控系统性能,使维护、更新和整体管理更加高效。

3)定位服务:这可以采取多种形式,从寻路到资产跟踪/管理,再到室内定位、定位和物流解决方案。

Sabin说,制造业的使用案例包括帮助制造商更好地监控整个供应链上设备和输出的位置、可用性和状况。使用企业可穿戴设备有助于制造商改善材料管理和工艺流程。蓝牙定位服务正在使用信标,通过在关键地区建立地理围栏来限制访问和跟踪员工数量,从而提高化工厂和制造厂的安全性。

Sabin说,蓝牙Mesh实际上是在设计时考虑到了连接照明,使从楼宇自动化中的连接照明到他称之为照明即平台(LaaP)的一切功能都得以实现。

蓝牙在IIoT的快速发展

基于这些趋势和进步,Bluetooth SIG最近发布的蓝牙市场更新预测,到2023年,蓝牙智能楼宇定位服务设备的年出货量将增长7倍,当年的蓝牙智能楼宇设备出货量将达到3.74亿台。这项更新还显示,到2023年,蓝牙智能工业设备的年出货量将增长5倍。Sabin说,这些出货量正以每年47%的速度增长,到2023年将占市场出货量的70%。该报告还预测,到2023年,用于智能行业用例的蓝牙企业可穿戴设备的出货量将增长3.5倍,未来五年的年增长率为28%。

当然,只有在一切按计划进行的情况下。Sabin警告说,工业和企业组织通常相对较慢地采用新技术,以寻求清晰的投资回报,而这些投资可能并不总是完全被新技术所充实。而且,毫无疑问,一些决策者仍然认为蓝牙是一种短距离、点对点、消费者级的技术,还没有为企业和工业环境做好准备。

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