Využití technologie Bluetooth Low Energy Beacon k indoor lokalizaci předmětů

Bc. Jan Štefančik

Diplomová práce

Anotace:

Diplomová práce se zabývá problematikou indoor lokalizace předmětů v budovách pomocí technologie BLE beacon. Práce je rozdělena do tří částí. První část se zabývá objasněním základních pojmů jako logistika, automatická identifikace předmětů, Průmysl 4.0, IoT, Bluetooth, BLE paket. Druhá část práce analyzuje dostupné technologie, které je možné využít pro indoor lokalizaci předmětů. Poslední část práce se pak zabývá samotným návrhem a implementací systému pro indoor lokalizaci předmětů pomocí technologie BLE beacon. Tato část zahrnuje výběr beaconu, jeho následné měření dosahu za různých vysílacích výkonů, a to včetně srovnání s výsledky deklarovanými výrobcem. Dále se pak zabývá výběrem, konfigurací a naprogramováním mikropočítače, který zastává funkci Bluetooth brány. Poslední část pokračuje návrhem architektury řešení odesílání nasbíraných dat z Bluetooth bran, databázovým návrhem, uložením nasbíraných dat do databáze a v neposlední řadě také jejich vizualizací ve webové aplikaci. V úplném závěru je funkčnost systému otestována ve společnosti KOH-I-NOOR HARDTMUTH a.s. - závod Gumárna.

Abstract:

The diploma thesis deals with indoor localization of objects in buildings using BLE beacon technology. The work is divided into three parts. The first part deals with the clarification of basic concepts such as logistics, automatic identification of objects, Industry 4.0, IoT, Bluetooth, BLE package. The second part analyzes the available technologies that can be used for indoor localization of objects. The last part of the work deals with the design and implementation of a system for indoor localization of objects using BLE beacon technology. This part includes the selection of the beacon, its subsequent measurement of the range at different transmission powers, including a comparison with the results declared by the manufacturer. Then by selecting, configuring and programming a microcomputer that will act as a Bluetooth gateway. The last part deals with architecture of the system. It starts with sending collected data from Bluetooth gateways, followed by saving collected data into the database and finally their visualization in a web application. In the conclusion, the functionality of the system is tested in the company KOH-I-NOOR HARDTMUTH Inc. – Rubber Company.

Klíčová slova

BLE, iBeacon, iBKS 105, Raspberry PI W Zero, indoor lokalizace, indoor localization, IoT

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 19. 5. 2020

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 6. 2020
• Vedoucí: doc. Ing. Ján Ližbetin, PhD.
• Oponent: Ing. Vojtěch Stehel, MBA

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích

Magisterský studijní program / obor:
Dopravní technologie a spoje / Logistické technologie