P21 Balise Bluetooth Low Energy

Objectifs du projet

Localiser des appareils mobiles grâce à des balises utilisant la technologie Bluetooth Low Energy. Un smartphone ou une tablette sera équipé d'une application permettant d'écouter les balises Bluetooth implémentant la technologie BLE. L'appareil devra se connecter à la balise et fournir son UUID. La balise se chargera ensuite de transférer les données collectées sur un ordinateur pour faire des études statistiques. On aura alors dans une base de données tous les utilisateurs connectés qui sont passé près de la balise relais.

Le matériel et la technologie utilisée

Les beacons sont les dispositifs standards pour la localisation en intérieur. Le problème avec ce matériel est qu'il ne peut qu'émettre des données. Il ne permet pas de recevoir les informations provenant des appareils mobiles(typiquement l'UUID du téléphone). Or la réception des informations mobiles est importante pour pouvoir être collecté par l'ordinateur distant. On utilisera donc des Raspberry Pi munis d'un dongle Bluetooth BLE avec une stack bluez pour pouvoir recevoir des données venant des appareils mobiles appariés et les remonter vers l'ordinateur. Enfin, on va utiliser du Bluetooth low energy pour sa faible consommation électrique et sa légèreté par rapport au Bluetooth classique. Le tableau ci-dessous résume les différences entre le Bluetooth LE et le Bluetooth classique.

	Bluetooth classique	Bluetooth LE
Distance	100 m	<100 m
vitesse de transmission	0.7 / 2.1 Mbits/s	0.27 Mbits/s
temps de latence (d'un état non connecté à un état connecté)	100 ms	6 ms
Nombre d'esclaves	7	Dépend de l'implémentation
temps pour envoyer des données	100 ms	3 ms
pic de courant	<30 mA	<15 mA
Puissance consommée	1 W	0.01 W à 0.5 W

Une trame Bluetooth LE a le profile suivant.

On se servira du champs contenant la puissance du signal pour estimer la distance à laquelle l'utilisateur se trouve de la balise. Ensuite par triangularisation, on pourra déterminer la position approximative de l'utilisateur dans une salle.

Journal de Bord

• 25 Septembre 2014

1. définition des objectifs du projets avec les Encadrants.
2. récupération d'une parti du matériel nécessaire

• 5 Octobre 2014

1. implémentation de deux raspberry Pi avec la stack Bluez

Bibliographie et liens

• Getting Started with Bluetooth Low Energy, Tools and Techniques for Low-Power Networking By Kevin Townsend, Carles Cufí, Akiba, Robert Davidson, Publisher: O'Reilly Media [1]
• Adafruit, pibeacon [2]

Matériel

* 1 raspberry
* 1 clé USB 4.0
* 1 tablet samsung tab 4.0