Bluetooth Low Energy (BLE) è una tecnologia di comunicazione wireless a medio raggio, che negli ultimi tre anni ha registrato una crescita esplosiva arrivando a fornire connettività a bassa potenza a milioni di dispositivi elettronici quali smart watches, fitness trainer, accessori smartphone e monitor medicali. E’ facile prevedere che BLE rivestirà un ruolo chiave nella prossima generazione di dispositivi elettronici di consumo e nelle emergenti soluzioni per Internet delle cose (IoT) abilitando la configurazione e monitoraggio remoto potenzialmente tra ogni dispositivo in nostro possesso

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Laboratory
Contacts
Marco Benocci
Specialization Area
Digitale
Keyword
Bluetooth Low Energy
Wireless protocols
Bluetooth 4.0
Logo Bluetooth Smart
Product description

Bluetooth Low Energy (BLE), i cui dispositivi abilitati vengono indicati come " Bluetooth Smart (Ready)", è un nato come un sottoinsieme del classico protocollo Bluetooth ed è stato introdotto nel 2010 all’interno della versione di Bluetooth 4.0. . Pur essendoci una sovrapposizione con il ‘classico’ Bluetooth, BLE ha in realtà ha origine e scopi completamente diversi, poiché fin dall'inizio l'obiettivo era quello di progettare uno standard radio con il più basso consumo di energia possibile, specificamente ottimizzato per basso costo, bassa larghezza di banda, bassa potenza e bassa complessità. Ad oggi diversi produttori di chip compresi STMicroelectronics, Texas Instruments, Dialog Semiconductor e Nordic Semiconductor hanno introdotto i loro chipset ottimizzati per Bluetooth® Smart. L’aggiornamento principale, Bluetooth 4.1, è stato rilasciato nel 2013 ed è attualmente il protocollo di riferimento per sviluppare soluzioni che utilizzano BLE, permettendo di introdurre significativi miglioramenti quali velocità di trasferimento dati più efficiente, maggiore flessibilità nelle comunicazioni tra dispositivi, ruoli simultanei dual-mode e i primi passi verso le comunicazioni basate su IP. Nel complesso, BLE è stato progettato per i trasferimenti periodici di modeste quantità di dati, come nel caso di indicatori di prossimità (beacon) o di dispositivi medici che fornisce misurazioni al tablet di un medico o al monitor paziente.

Innovative aspects

BLE soddisfa importanti requisiti per soluzioni wireless per sensori e attuatori: -soluzioni stand-alone a costo contenuto, core specification free-of-charge -robustezza, supporto per test da Bluetooth SIG -operatività mid-range, connessione veloce, bassa latenza (6ms VS 100ms di Bluetooth) -bassissimo consumo energetico (tra 0.01-0.5W con picco di assorbimento 15 mA, VS 1W e 40mA di Bluetooth) -topologia a stella, data model e stack di protocollo poco complessi -operatività dual-mode, Bluetooth-compatible -supporto nativo nei sistemi operativi iOS, Android, Windows Phone, OS X, Linux

Potential applications

BLE è una soluzione eccezionale per dispositivi che richiedono connettività wireless, piccole dimensioni e bassa potenza. Potenziali mercati consumer: smart home, health & fitness e IoT devices. In ambito industriale è sempre più utilizzato in misurazioni, sensori, attuatori e dispositivi che devono essere interconnessi trasmettendo piccole quantità di dati ad intervalli periodici. Inoltre, data l’integrazione di BLE in iOS e Android, lo sviluppo di App ad-hoc può creare nuovi strumenti per applicazioni industriali per raccogliere dati o eseguire compiti specifici come tramite HMI.

Dispositivi Bluetooth e Bluetooth Low Energy
Application example

Lampade Bluetooth Low Energy & Mobile App

Application description and results

ACEM e T3LAB hanno collaborato nella realizzazione della versione wireless delle lampade chirurgiche STARLIGHT NX che abilita la comunicazione e la sincronizzazione tra lampade, telecamere, dispositivi remoti a parete e dispositivi mobili. Avvalendosi di Bluetooth Low Energy, T3LAB ha realizzato l'hardware ed il software dell'interfaccia grafica di controllo remoto al sistema di illuminazione ACEM. Le APP per dispositivi iOS ed Android permettono la gestione del sistema da dispositivi smartphone e tablet. AGGIUNGERE

Involved partners

Acem S.p.A.

Implementation Time
3 mesi uomo
Technology Readiness Level
TRL 7 - prototipo dimostrativo in ambiente operativo
Exploitation

T3LAB ricerca partner aziendali per analizzare ulteriori applicazioni di BLE in ambiente industriale, mettendo a disposizione: - conoscenza approfondita del protocollo - interazione con la piattaforma hardware dell'impresa - realizzazione interfaccia grafica

Display touch screen per il pilotaggio luci tramite BLE
Published on