Обзор беспроводных датчиков StickNFind. Чтобы ничего не терять. IBeacon и Bluetooth-маячки: как это работает в ритейле

Инверсия - великая вещь! Изобрети что-то одно, а потом возьми и выверни его наизнанку, получишь не менее интересный результат. Я сначала провернул такое с одной штукой, и только потом увидел, что в ТРИЗ (теория решения изобретательских задач) есть такой прием "инверсия или обратная аналогия". Век живи, век учись.

Но это все теория, а практика ставит всё на свои места...

Маяки Bluetooth Low Energy или iBeacon теперь не что-то из ряда вон. Их можно встретить на вокзалах, в аэропортах, в музеях и в торговых центрах. Как радио-инженер я участвовал в проектировании маяков и, в особенности, антенн к ним. Дело это, по-началу интересное, потом становится скучным. Нечем выделиться, ничего особо нового не изобретешь. И тут меня осенило!

Приведём небольшие фрагменты кода с логикой работы пеленгатора:

Получаем уровни с обеих антенн. Полученные уровни требуется усреднить, а после этого посчитать разницу. На самом деле это не разница сигналов, а их отношение. Но если измерять в децибелах , то будет разница.

Запись уровней в буфер

public boolean handleInfo(WFPacket data) { if (data.apName.equals(ssid) && data.mac.equals(mac)) { int idx = data.antIdx; if (0 <= idx && idx <= 1) { mLevels.get(idx).addLast(data.power); while (mLevels.get(idx).size() > avgCount) { mLevels.get(idx).removeFirst(); } needRecalc = true; print(); } else { Log.d(TAG, "LevelCalculator.HandleInfo() Bad rcvIdx: " + data.antIdx); } } else { return false; } return needRecalc; }

Усреднение и подсчёт разницы

public double getAvg() { if (needRecalc) { for (int idx = 0; idx < 2; idx++) { double sum = 0d; for (Double x: mLevels.get(idx)) { sum += x; } int count = mLevels.get(idx).size(); if (count != 0) { sum /= count; } avgLevels = sum; } avgDiff = Math.pow(10.0, (avgLevels - avgLevels) * 0.1 + 2.5); //Переводим обратно из децибелов needRecalc = false; } return avgDiff; }

Обработка "разницы". Если уровни на обеих антеннах различаются "сильно", то мы с некоторой точностью (плюс минус лапоть) направлены на источник. Чему равно это "сильно" на данный момент определяется методом научного тыка экспериментально.

private void updateLevelDiff(double levelDiff)

private void updateLevelDiff(double levelDiff) { long deltaTime = System.currentTimeMillis() - lastUpdateTime; int progress = (int) Math.floor(100.0 * levelDiff); // Масштабирование для красивого отображения на экране // Сохраняем пеленг if (deltaTime > TIME_PERIOD) { // Мы не хотим сохранять пеленги слишком часто if (progress < mThreshold) { // Если разница в уровнях больше порога, то мы как раз направлены на источник сигнала addBearing(); numUpdates++; } lastUpdateTime = System.currentTimeMillis(); } //Далее идёт обновление GUI }

А теперь ИНВЕРТИРУЕМ!

Пусть на одну антенну будет излучаться маяк iBeacon с одним номером, а на другую - с другим. Тогда на мобильном устройстве можно измерить уровни обоих маяков и по разнице определить насколько близко оно находится к фокусу антенн маяка. Получается позиционирование по направлению прихода волны.

В стандарте Bluetooth версии 5 даже анонсирован похожий способ высокоточного позиционирования - Angle of Departure. До точного описания этого способа они еще не дошли, обещают в следующих версиях.

В рафинированном виде работу можно проиллюстрировать роликами: раз и два .

В приложении устанавливает порог по разнице уровней, по которому определяется, что мобильное устройство находится в воображаемом конусе с осью, совпадающей с нормалью к плоскости антенны.

Сам маяк выглядит так:

А вот рендеры внутренностей:

Красавец, не правда ли?! Внутри антенна, как в пеленгаторе WiFi, и Bluetooth SoC nRF51822. Но все было тщетно...

Далее история переходит в факап, который заключается в том, что это работает на смартфоне Nexus 5 и найти другой гаджет, работающий хотя бы так же, оказалось не очень просто. Нет, они есть, Samsung Galaxy S7, Lenovo Phab 2 Pro, и на этом список пока заканчивается. Больше "хороших" гаджетов найти у друзей и знакомых не удалось. Из "плохих" можно отметить Samsung S4 mini.

Конечно, был проверен маяк. Он излучает пакеты на две антенны по очереди с минимальным интервалом. Маленький интервал нужен, чтобы измерения относились к моментам времени, отстоящим друг от друга незначительно. Иначе нельзя будет соотнести их друг с другом.

Есть небольшая надежда, на то, что на iOS ситуация может быть лучше. По крайней мере однороднее на спектре мобильных устройств.

Есть также надежда, что найдется специалист, который поймет в чем проблема и подскажет решение.

А мне сейчас очень жаль, что эта идея не работает.

"Так. Ключи где? Ага, в кармане. Ноутбук? Да, на месте. Телефон! Ага, один здесь, другой здесь. Ключи! Точно, где ключи? Зарядка для ноутбука! Да где же она?" - примерно так строится мой диалог с самим собой при выходе из дома. Чтобы не потерять различные мелочи и не расстраиваться по этому поводу, вам может пригодиться устройство с типично американским названием .

Устройство представляет собой Bluetooth-маячок с липкой задней поверхностью. Размер пластикового корпуса схож с пятирублевой монетой, однако толщина выше. В маячке, которых в зависимости от комплекта может быть от 2 до 10 (комплекты по 2, 4, 6 и 10 штук), имеется все необходимое для дальнейшего обнаружения — писклявый динамик, не услышать который невозможно, светодиод, клейкая поверхность снаружи и модуль Bluetooth внутри.

Характеристики Stick-n-Find:

Диаметр: 24 мм
Толщина: 4 мм
Вес: 4,5 гр.
Связь: Bluetooth 4.0 Low Energy
Радиус действия: порядка 30 метров в зависимости от окружения
Батарея: CR2016, срок службы до 1 года

Для того, чтобы начать пользоваться Stick-n-Find, необходимо загрузить одноименное приложение из или Google Play, в котором можно производить все необходимые поисковые мероприятия и обновлять программное обеспечение маячков. Серьезно, при первом соединении маячка и смартфона произошел апдейт этого гаджета.

В приложении присутствует радар — на нем будут отображаться все находящиеся вокруг Bluetooth-маячки, принадлежащие вам. Например, вы потеряли в радиусе порядке 30 метров пульт от телевизора (согласитесь, такое случается очень часто). Достаточно просто открыть приложение на смартфоне и взглянуть на радар, чтобы оценить расстояние, на котором находится предмет. Нажатием кнопки «Вызвать его» можно заставить маячок пищать дурным голосом и сверкать светодиодом для того, чтобы искомое нашлось.

Вообще, говоря о приложении Stick-n-Find, нельзя не отметить тот факт, что локализовано оно весьма выборочно. На одном экране могут встречаться пункты как на английском, так и на русском языке. Конечно, на функциональности приложения и маячка это не сказывается, но визуально такая мешанина выглядит далеко не лучшим образом.

В комплекте к маячкам также поставляются пластиковые брелоки, которые можно крепить к ключам или домашним животным. Каждый маячок можно назвать, чтобы затем проще было понять, что и где искать. С помощью липкой поверхности вы можете прилепить маячок либо непосредственно на предмет, которому свойственно теряться, либо на пластиковый брелок, который затем повесить на ключи, кота или что-то еще.

В Bluetooth-маячке Stick-n-Find используется стандартный часовой элемент питания — батарея типа CR2016. В обычном режиме работы такая батарея продержится порядка 12 месяцев, ее заряд отображается в приложении. Там же можно узнать температуру среды, окружающей Bluetooth-маячок — эта информация также выводится в приложении на экране с радаром.

Также можно активировать весьма полезный в быту режим «Поводка». В случае, если вы удаляетесь от объекта с Bluetooth-маячком, последний при потере связи начнем пищать. Например, если вы забыли кошелек на столе в кафе, то на выходе из этого заведения телефон с приложением Stick-n-Find зазвенит, уведомляя вас о том, что вы вот-вот потеряете важную вещь. К тому же имеется режим «Найти меня». Он окажется полезным в том случае, если маяк вышел из радиуса действия. Вы получите уведомление о том, что он снова доступен.

Разработка мобильных приложений

У нас уже есть умные термостаты, весы, камеры, телевизоры, холодильники, датчики, замки и тд. С каждыми днём на рынке появляется всё больше и больше умных устройств от самых разных производителей, притом некоторые из них действительно хороши и полезны. Но как сегодня выглядит наше взаимодействие с такими устройствами, например, первоначальная настройка и мониторинг? В подавляющем большинстве случаев, у каждого производителя есть приложение, с помощью которого мы и можем взаимодействовать с его продуктами. На первый взгляд выглядит нормально, так ведь?

Но ведь умные устройства могут нас окружать не только дома. У многих из нас есть приложения для общественного транспорта, оплаты парковок, аренды автомобилей или велосипедов. Но если вы оказываетесь в другой стране по работе или в отпуске, вам скорей всего нужно будет установить еще несколько приложений.

Если мы верим в закон Мура, то маленькие, недорогие, подключенные устройства скоро ворвутся в нашу жизнь, наполняя наши дома, рабочие и общественные места. В настоящее время большинство умных устройств для интернета вещей требует установки специального приложения. Такое узкое решение просто не масштабируется до взаимодействия со всем множеством умных устройств. Я не имею ничего против приложений, приложения это здорово! Но их много и то взаимодействие, которое они нам предлагают не всегда удобно.

Концепция Physical Web

Physical Web - это попытка построить мост между цифровым и физическим миром, который позволяет нам расширить суперсилу web - URL - для повседневного использования. В своей основе, Physical Web является службой обнаружения: умный объект передает соответствующий URL-адрес, который могут принимать любые устройства поблизости, например ваш смартфон или планшет. Эта простая возможность транслировать обычный URL открывает новые, захватывающие способы взаимодействия.

Видео o Physical web от Scott Jenson. Рекомендую посмотреть.

Представьте, что вы можете легко взаимодействовать со всеми умными устройствами в вашем доме, без труда их настроить или получить диагностические данные. Подойдя к остановке вы можете узнать когда прибудет ближайший автобус, сев в него, вы узнаете информацию по маршруту, время до следующей остановки. В торговом центре вы узнаете об акциях и скидках. Подойдя к торговому автомату, вы сможете купить и получать товар, не уговаривая его принять ваши деньги и даже не прикасаясь к нему. Вы можете купить билет в музей или кино, а подойдя к постеру или предмету экспозиции получить о нем дополнительную информацию. Можно арендовать машину или велосипед, оплатить парковку, совершив меньше ненужных действий. Или занять очередь. Занять очередь, Карл! Мы же в России так любим очереди. Даже если вы окажетесь в другом городе, для вас ничего не изменится.

Всё это возможно без установки кучи ненужных приложений, вам понадобиться одно единственное приложение, для Android это - Physical Web Browser , а на iOS - данный функционал встроен в Google Chrome . Google Chrome с поддержкой Physical web для Android сейчас находится в стадии beta. Так же поддержку Physical Web в скором времени получит Opera c переходом на кодовую базу Chrome 49.

Physical Web является естественным решением, предлагающим взаимодействие по требованию без дополнительных усилий и накладных расходов в виде установки приложений. Это совершенно новый User eXperience , предлагающий взаимодействие по требованию, только тогда когда это действительно нужно пользователю. Вы просто нажимаете на ссылку и получаете то, что вам нужно. Никаких Push уведомлений, вибраций или чего то подобного.
Physical Web экономит силы, средства и время на разработку приложений, т.к. не нужно писать приложение под каждую платформу, достаточно сделать одно, адаптивное Web приложение.

Пример того как это выглядит:

Physical Web еще не готов до конца и не является продуктом Google . Это экспериментальный проект, находящийся на ранней стадии и разрабатываемый Google в открытом виде, как и все вещи, связанные с интернетом.

Устройство маячков

Как вы уже могли легко догадаться, источником так нужного нам URL являются маячки (англ. Beacon - маяк). Маячки представляют собой простейшее устройство, которое с заданной частотой транслирует какие-то данные, так называемый advertisement packet , с помощью технологии Bluetooth v4 или Bluetooth Low Eenergy(BLE) .

Для тех, кто переживает за приватность: маячки принципиально не могут вас отслеживать, они умеет только транслировать сообщения и ничего о вас не знают. Им всё равно, один человек получает от них пакеты или 30.

Ниже, как пример, представлен маячок от компании Estimote в разобранном виде:

Производителей устройств сейчас достаточно, поэтому на рынке представлены самые различные реализации как по размеру, форм-фактору, так и по назначению. Есть, например, и промышленные реализации, способные работать на улице и питаться от постоянного источника энергии. Цены на готовые устройства также варьируются.

Далеко не полный пример разнообразия устройств:

Маячки, которые у меня есть в данный момент:

В чем же концептуальная разница между маячками, если не брать в расчет цену и исполнение? Разница заключается в формате транслируемых сообщений.

Сейчас есть три основных стандарта:

iBeacon
AltBeacon
Eddystone

На самом деле есть еще стандарты, например PayPal beacon или какие-то свои реализации от вендоров, например gimbal и estimote, но именно перечисленные выше являются на данный момент основными, доминирующими стандартами.

Большинство устройств сейчас умеют транслировать сообщения в любом из этих трех форматов, а некоторые даже одновременно в нескольких. Давайте рассмотрим их чуть подробнее чтобы понять, в чем между ними разница.

iBeacon

Первым стандартом был iBeacon , он был представлен компанией Apple inc . в 2013 году. Основным его назначением было применение в области розничной торговли и мобильного маркетинга, а также для локального позиционирования внутри помещений.

Стандарт iBeacon предполагает трансляцию только 1 типа advertisment packet , который состоит из следующих частей:

UUID - 16-байтный уникальный идентификатор группы маяков;
Major
Minor - 2-байтное беззнаковое значение;
Measured Power - значение уровня сигнала в 1 м от передатчика. 8-битное знаковое целое - значение показателя уровня принимаемого сигнала (RSSI - Received Signal Strength Indicator), которое используется для определения близости (proximity) маяка к приёмнику (мобильному устройству). Измеряется в dBm.

iBeacon frame:

Устройство или iOS сами по себе эти пакеты ничего не значат, их должно обрабатывать приложение. В каждом отдельном случае, для каждого сценария использования пользователю придется ставить отдельное приложение. Количество UUID с которым может работать приложение ограничено. Среди недостатков стандарта стоит отметить его проприетарность, отсутствие нативной поддержки на платформе Android и то, что он умеет транслировать только один тип advertisment packet .

AltBeacon

Консорциумом RadiusNetwork"s был представлен альтернативный и открытый стандарт AltBeacon . Он изначально разрабатывался как интероперабельный и обратно совместимый со стандартом iBeacon . AltBeacon обладает почти таким же функционалом что и iBeacon , хотя и позволяет передать чуть больше полезной информации.

AltBeacon frame:

Из 28 байт Advertisment packet , нам доступны 25 байт которые состоят из:

MFG ID - 2 байта. Идентификатор производителя устройства
BEACON CODE - 2 байта. Код Advertisment packet
BEACON ID - 20 байт. Уникальный идентификатор устройства
MFG RSVD - 1 байт. Специальное зарезервированное поле (в основном используется для Bluetooth assigned numbers)

В свою очередь BEACON ID может быть представлен как у iBeacon , т.е. 16-byte id1 + 2-byte id2 + 2-byte id3 . Подробнее со спецификаций протокола можно ознакомиться . Так как это по сути открытый аналог iBeacon , то и недостатки у него такие же.

Eddystone

В 2015 году компанией Google был представлен новый и полностью открытый стандарт Eddystone , который эволюционировал из проекта URIbeacon . Как и 2 других стандарта, Eddystone - это спецификация протокола, которая определяет формат сообщений BLE . Eddystone включает весь опыт других стандартов и призван быть более гибким и устранить недостатки присущие ibeacon и AltBeacon

В отличие от них, он умеет рассылать уже 3 типа пакетов:

Eddystone-UID - 16-байтовый идентификатор устройства, который состоит из 10-байт namespaceId и 6-байт instanceId .
Eddystone-URL - транслирует URL используя сжатый формат кодирования. Любой длинный URL можно сократить с помощью Google URL Shortener (https://goo.gl/), что бы поместится в ограниченный 18 байтами Advertisment packet . После декодирования, URL может быть использован любым клиентом с доступом к интернету. Например, если маячок транслирует URL: https://goo.gl/Aq18zF , то любой клиент, который получил этот пакет может посетить этот URL (https://goo.gl/Aq18zF).
Eddystone-TLM - телеметрия, доступны такие данные как напряжение аккумуляторной батареи, температура устройства, количество отправленных пакетов с момента включения и время с момента включения.

Eddystone frame:

Eddystone-URL является основой Physical Web и позволяет легко обнаруживать и взаимодействовать с окружающим нас веб-содержимым. Так как он транслирует обычный URL нам не нужно ничего кроме браузера. Никаких специальных приложений, библиотек или SDK!
Для случаев когда нужно сделать не публичное, обычное приложение для внутреннего или специального использования, Eddystone-URL не подходит, мы должны использовать Eddystone-UID.

Как я уже писал выше, есть маячки, которые позволяют одновременно транслировать несколько видов пакетов, например iBeacon и Eddystone-URL или Eddystone-UID и Eddystone-URL. Как и для чего это можно использовать я расскажу дальше.

Как это выглядит на примере маячков RadBeacon USB, RadBeacon Dot и iBKS 105:

Работа с маячками и реализация Physical Web

В самом простом случае, для реализации Physical Web, достаточно ble-маячка с поддержкой Eddystone. Разные модели маячков инициализириуется и конфигурируютсятся по разному. Можно легко развернуть 5, 10, или, скажем 100 маячков. Вы просто назначаете им URL, потом, если это необходимо, меняете только сам контент. Но если вам нужно развернуть большое количество разных устройств, от разных производителей на достаточно большой площади (торговый центр, аэропорт, район города или даже целый город), при том что часть маячков могут быть в постоянном движении, например в транспорте. В таком случае у вас возникают некоторые проблемы, но решения есть. Некоторые производители предоставляют свои облачные решения и CMS для управления маячками, например Estimote , Kontakt.io , Blesh , Phy.net и LightCurb . Estimote и Kontakt.io так же предоставляют на github свои SDK .

На мой взгляд, наиболее универсальным и простым инструментом для решения подобных задач является (Google"s beacon platform )[https://developers.google.com/beacons/ ]. Google"s beacon platform позволяет легко мониторить и управлять сразу всеми устройствами. Платформа позволяет работать с разными маячками от разных производителей, предоставляй разработчикам единый, простой и гибкий инструмент, о котором я подробно расскажу в отдельной статье.
Мы можем добавить в уже имеющееся, популярное у пользователей приложение возможность работы с маячками, например для навигации или получения каких то дополнительных данных. Понятно что в этом случае Eddystone-URL не подходит, нам нужно использовать Eddystone-UID. Но благодаря тому что некоторые маячки умеют рассылать сразу два типа пакетов одновременно, например Eddystone-URL или Eddystone-UID, мы можем обеспечить пользователей с приложением дополнительными данными, а пользователей без приложения, самим приложением.
В случае когда необходимо сделать не публичное приложение для специального или внутреннего использования, мы просто используем Eddystone-UID.

Маячки могут использоваться для навигации, при том не только внутри помещений(indoor). На первый взгляд эта задача выглядит на такой уж сложной, ведь мы можем определять расстояние до маячка с помощью RSSI. Но даже в идеальных условиях значение сигнала скачет. Связанно это с особенностями антенны, распространения волн, зашумленностью и преградами. В целом, приблизительно, вы можете определить расстояние и кому то этого достаточно. Но если вам нужны более точные показания, то придётся применять триангуляцию сигнала, фильтр Калмана и т.д. В целом, на хабре было написано достаточно про особенности indoor навигации, вот неплохие статьи.

Зачем биконы нужны вашему бизнесу и куда за ними идти

Владельцы онлайн-бизнесов оттачивают свои отношения с пользователями с помощью счетчиков посещаемости, контекстной рекламы и других маркетинговых инструментов.

А если у вас обычный магазин или кафе, вам куда сложнее анализировать поведение клиентов и делать им персональные предложения. Рекламные щиты, девушки с листовками, указатели на полу торгового центра и прочее не позволяют бренду вести диалог с конкретным человеком.

Достучаться до клиента в офлайне способны биконы (от англ. beacon) - миниатюрные маячки, которые связываются с телефонами покупателей в радиусе до 50 метров. Так заведение может быстро узнать своего завсегдатая, посчитать посетителей, уведомить об акциях и скидках, собрать данные о передвижении и частоте посещений.

Также beacon-системы можно использовать для:

бесконтактной оплаты счета (в США такую возможность внедрил PayPal);
контроля обслуживания в ресторане;
создания тепловых карт магазина;
бесконтактной регистрации и нетворкинга на мероприятиях;
поиска ключей, забытых вещей или багажа в аэропорту;
навигации внутри крупных помещений;
навигации для слепых;
интерактивных экскурсий по музею или по городу (альтернатива QR-кодам);
контроля посещаемости в школах и университетах;
отслеживания городских пассажиропотоков;
создания геолокационных игр.

При грамотном внедрении биконы увеличивают средний чек, улучшают пользовательский опыт и стирают границу между онлайном и офлайном (собранные данные сохраняются в облаке).

Как это работает

Маячок излучает сигнал, смартфон с предустановленным приложением ловит его, определяет свое расстояние до маячка и совершает заданное действие - например, выводит на экран уведомление о скидке. То есть система состоит из двух компонентов - маячков и мобильного приложения.

Технология

Геолокационные маяки взаимодействуют с мобильными устройствами по технологии Bluetooth Low Energy (BLE). Это четвертый стандарт Bluetooth, который разработала Nokia в 2006 году. Сначала ее назвали Wibree, потом - Bluetooth Smart, потом - Bluetooth Low Energy. Финальное название подчеркивает экономный расход энергии - до 100 раз меньше обычного Bluetooth, в 1000 раз меньше Wi-Fi.

В 2013 году корпорация Apple выпустила на базе технологии BLE стандарт iBeacon и представила ее маркетинговые возможности широкой публике. В середине 2015 года Google выкатила открытый протокол для Bluetooth-маячков Eddystone, который работает и на iOS, и на Android. На рынке есть и другие альтернативы iBeacon, но решение Apple пока лидирует.

Плюсы биконов

Минусы биконов

Легкая установка без проводов (маячки размером со спичечный коробок просто закрепляются на стенах или мебели)
Один маячок стоит $10-30 (если нужно только уведомлять посетителя при входе, то хватит одного)
Батарейки хватает на срок до 2-3 лет (а некоторые биконы питаются от розетки или USB)
Bluetooth 4.0 практически не разряжает батарею телефона
Избавляет от возни с печатью листовок и купонов, большая часть которых всегда оказывается в мусорке

Работает только с клиентами, заранее установившими приложение заведения
На их смартфонах должен быть включен Bluetooth*
Есть риск по неопытности заспамить и отвратить от себя лояльных клиентов
На iOS уведомления могут приходить с опозданием (если телефон лежит в кармане)

*Говорят, Bluetooth всегда работает лишь на 15-20% российских гаджетов - это пользователи умных часов, браслетов и гарнитур. Впрочем, ходят слухи, что в iPhone 7 Bluetooth будет включен всегда, ведь в нем не будет разъема для наушников.

Интегрировать технологию в приложение легко, сложно мотивировать людей скачивать фирменные приложения и держать Bluetooth всегда включенным. Если биконы войдут в широкий обиход и продемонстрируют свою практическую пользу, люди привыкнут к этому, как в свое время привыкли носить с собой мобильники и держать включенным wi-fi.

Рынок биконов

Маячки заставляют пользователя взаимодействовать с внешним физическим миром с помощью мобильных устройств. На этом основании они относятся к технологиям интернета вещей (IoT).

С другой стороны, beacon-устройства представляют собой частный случай indoor-навигации - геолокации внутри зданий, где плохо работает традиционная спутниковая система навигации. К 2020 году мировой рынок indoor-навигации составит $10 млрд.

Indoor-навигация, в свою очередь, входит в огромный рынок Location-based services (LBS) - сервисов, основанных на понимании местоположения пользователей (карты, погода, игры, знакомства). В 2015 году глобальный рынок LBS составлял $11,4 млрд, а к 2020 году вырастет до $55 млрд.

Рынок маячков делится на производителей передатчиков (BlueCats, BlueSense, Estimote, Gelo, Glimworm, Gimbal, Kontakt, Sensorberg, Sonic Notify и др.) и разработчиков приложений (Local Social, Indoor Atlas, Localytics, Urban Airship и др).

Модели beacon-устройств

По данным ABI Research, сейчас в мире работает 4 млн биконов, а к 2020 году их будет 400 млн.

Аналитики прогнозируют, что в этом году beacon-сервисы принесут крупнейшим американским офлайн-ритейлерам $4 млрд дополнительной прибыли, а в 2017 году - $44 млрд.

Российский рынок геоконтекстной рекламы и indoor-навигации только-только начинает развиваться. Как правило, это разработчики мобильных приложений, которые предлагают заведениям установку биконов как дополнительную опцию к приложению для лояльных клиентов.

Российские beacon-сервисы

Notissimus - студия мобильной разработки. Она активно внедряет iBeacon в свои сервисы - дейтинг для знакомств в заведениях Tusam, геолокационную программу лояльности Letmeget.ru, товарный агрегатор Tapki.com (сообщает о скидках в привязке к расположению пользователя). Notissimus развернула систему BLE-маячков в сети магазинов Love Republic и сети Obuv.com, а сейчас устанавливает биконы для кофеен Coffeeshop Company. Один радиопередатчик стоит около 3 тысяч рублей, разработка фирменного приложения - от 300 до 350 тысяч рублей.

Beaconka - проект компании Complex Systems. В сентябре она напополам с Фондом Бортника вложила в него 9 млн рублей. Платформа предназначена для офлайн-магазинов. Она позволяет распознавать клиентов, отслеживать их действия, отправлять им персонализированные предложения, а в перспективе - считать покупателей и производить бесконтактные платежи. Разворачивание beacon-системы (два маячка и приложение) будет стоить клиенту от 70 до 270 тысяч рублей в зависимости от пакета услуг. Первый клиент компании - магазин «Зеленая околица» из подмосковного Раменского. Beaconka разработала для него приложения с программой лояльности и скоро собирается установить в магазине маячки.

Getsy - пожалуй, самый медийный отечественный проект в сфере биконов. Себастьян Блан, Фил Дробышев и Максим Перцовский запустили этот стартап в 2013 году. Сначала он развивался как мобильная программа лояльности (получив на это дело $150 тысяч от фонда IMI.VC), потом переключился на маячки. В 2014 году он установил 10 биконов в книжном магазине «Республика» на Тверской, в 2015 году - медиагид и 20 маячков в Мультимедиа Арт Музее Москвы (МАММ). Также Getsy пробовал сотрудничать с НП «ГЛОНАСС» - демонстрировал на его стенде возможности маячков в городской среде. Сейчас технологии Getsy развивает студия мобильной разработки Phobos.

Ru-Beacon - проект компании Empatika. В 2013 году она победила на хакатоне PayPal, разработав приложение для сбора пожертвований с помощью биконов. Призовые $100 тысяч пошли на перестройку сервиса под b2b. Технологию iBeacon поддерживают известные приложения Empatika - App in the air (оно ориентирует по маячкам в семи американских аэропортах), CityGuru и Restagram. Компания запускала пилотные проекты с сетью Starbucks Russia, образовательным центром «Цифровой октябрь» и с разработчиком ресторанного софта IIKO, а также внедряла систему маячков в екатеринбургском аэропорту.

Navigine разрабатывает точные геолокационные сервисы для навигации внутри помещений, геомаркетинга и аналитики перемещений людей и предметов. В приложении пользователь видит свое местоположение с точностью 1-2 метра и может строить маршруты - прямо как в Google Maps. Компания развернула систему точной навигации на базе 20 маячков в главном здании МГУ, на форумах «Навитех 2014» (в партнерстве с компанией Getsy) и SAP Forum 2015, реализовала пилотные проекты в Шереметьево, аэропорту Дубая и Московском метрополитене. Navigine работает с iBeacon, Wi-Fi и другими технологиями indoor-навигации. В 2014 году компания привлекла $200 тысяч от Starta Capital, в 2015 году - еще $200 тысяч от AYR Ventures.

Indoors Navigation разворачивает системы внутренней навигации в помещениях - в торговых центрах, на выставках, в музеях, аэропортах и вокзалах. Компания сама производит маячки, монтирует системы, разрабатывает мобильные приложения и сопровождает работу проектов. Их фирменные биконы с уникальным алгоритмом шифрования позволяют избежать несанкционированного использования и защитить инвестиции в систему. Indoors Navigation установила около 50 маячков для навигации в здании DI Telegraph. Также система распознает и автоматически открывает двери для сотрудников компании Dream Industries.

iBecom разрабатывает и производит BLE-маячки, платформы для навигации помещениях и геомаркетинга. Продукты компании поддерживают стандарты iBeacon и Eddystone. iBecom продает свои маячки в основном разработчикам бикон-сервисов. Единственный публичный кейс - внедрение системы навигации в здании дизайн-завода Flacon. Компания установила там порядка 100 маячков.

Neklo - белорусская ИТ-компания продает маячки известного польского производителя Kontakt.io и разрабатываем софт для iBeacon. Владельцам бизнеса в сфере розничной торговли они продают готовое решение - программно-аппаратный комплекс Beacon Smart Store. На сайте описаны реализованные проекты для магазина одежды, учета рабочего времени сотрудников, автоматизации пропуска машин на автостоянку, геолокационной игры, интерактивной экскурсии по городу и организации конференции, но конкретные заказчики не указаны.

Shopster комбинирует технологию iBeacon с Wi-Fi. Они сами собирают роутеры с маячками, которые могут определить местоположение человека с точностью до метра. Это позволяет отследить метрики офлайн-бизнеса - количество уникальных посетителей, их лояльность и вовлеченность, а также сориентировать людей внутри крупных помещений. В апреле Shopster развернул геолокационную сеть с биконами в московском торговом центре «Афимолл Сити».

Mobecan - еще одна платформа для геоситуационного маркетинга с помощью iBeacon. Известна тем, что разработала навигационное приложение для участников конференций РИФ+КИБ 2014 и РИФ+КИБ 2015. В 2014 году приложение скачали 2334 человека, оно отправило 3220 push-уведомлений и привело 601 человека в заданное место. Также компания установила маячки в нескольких московских и питерских ресторанах и магазинах.

Если вы знаете другие компании, которые внедряют Bluetooth-маячки в России, дополняйте список в комментариях.

Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter

Stick-n-Find – относительная молодая компания из Флориды (США), называющая себя мировым лидером в разработке и производстве Bluetooth low energy (BLE) технологий, а в частности – миниатюрных поисковых маяков и программного обеспечения к ним. Компания была основана в 2004 году, однако в интернете есть информация, что ее серьезные подвижки с маяками начались немногим больше двух лет назад, когда на популярной краудфандинговой площадке Indiegogo закончилась кампания по сбору средств , причем закончилась очень успешно, с превышением минимального бюджета в $70 000 более чем в 10 раз.

Итак, что предлагает Stick-n-Find? Суть сводится к размещению на личных вещах, местоположение которых нужно контролировать (ключи, документы, сумки, пульты ДУ и проч.) тех самых миниатюрных маяков и установки из App Store или Google Play одноименных приложений на смартфон. Далее такая связка маяк-смартфон позволяет контролировать расстояние до маяков и пользоваться разными видами оповещений на смартфоне.

Кратко теория выглядит так, подробности – в обзоре ниже.

Внешний вид, технические характеристики

Поисковые маяки Stick-n-Find поставляются комплектом по 2, 4, 6, 10 или 20 шт., цветовое оформление также разное. В небольшой коробочке кроме них находится определенное количество пластиковых брелоков по форме напоминающих медиаторы для музыкальных инструментов.

Поисковый маяк представляет собой Bluetooth-устройство в миниатюрном пластиковом корпусе, похожим монету или «таблетку» от домофона. Размеры устройства составляют 24х4 мм, масса – около 5 г.

На одной из сторон маяка (пусть будет аверсом) за вырезами в пластике видны металлические элементы антенны, реверс «таблетки» снабжен фирменным клейким слоем 3M VHB, адгезивные свойства которого, кстати, усиливаются со временем (согласно инструкции за 1 час обеспечивается 60 % сцепления, за 12 часов 80 %, за 24 часа – 100 %).

Ребро корпуса маяка составное, как бутерброд – кольца из непрозрачного пластика прикрывают среднее прозрачное кольцо, благодаря чему, в том числе, возможна реализация в «таблетке» светодиодной подсветки.

Питается вся начинка от аккумулятора CR2016, производитель гарантирует от 7 до 12 месяцев автономной работы устройства от одной батарейки (разбежка зависит от выбранного режима инициализации маяка). Замена батареи представляется, субъективно, довольно трудоемким процессом, если нет цели, конечно, разворотить и так не сильно прочный пластиковый корпус.

Основные технические характеристики поискового маяка приведены в таблице:

Параметр	Значение
Максимальный радиус действия
	Bluetooth, спецификация Bluetooth low energy (BLE) *
Диапазон температур, о С.	10 – +65 о С
ОС смартфона
Версия Bluetooth смартфона	не ниже 4,0

*– некоторыеотличия характеристик BLE от классического Bluetooth:

Параметр	Bluetooth	Bluetooth low energy
Максимальный радиус действия
Скорость передачи данных
Пропускная способность
Общее время передачи данных
Максимальный потребляемый ток		< 20 мА (макс. 15 мА при работе от батареи)

В работе, функциональность ПО

Для работы в связке с маяками был использован смартфон Lenovo P90 с последней версией ОС Android. В Google Play при поиске по имени Stick-n-Find обнаруживаются два приложения: Stick-n-Find Android и Stick-n-Find BeaconMaker – скачивается и устанавливается первое.

В уже обозначенной выше инструкции производитель предупреждает, что маяки в долгой дороге до пользователя находятся в спящем режиме, а потому для их активации нужно несколько раз постучать ими по твердой поверхности – маяк ответит звучанием и подсветкой. Несмотря на старания, со стуком так ничего и не получилось – помогло отключение и подключение батареи.

Приложение Stick - n - Find Android русифицировано, представляет собой оболочку с пятью вкладками: Начать, Радар, Карта, Оповещения, Настройки .

Для полноты возможностей работы с маяками стоит создать и активировать учетную запись. Тем самым станет доступна регистрация маяков и некоторые дополнительные возможности. Базовые функции, однако, доступны и без «учетки».

Подключение маяков начинается с кнопки Синхронизировать новые наклейки во вкладке Начать или Настройки. Важный момент – во время подключения голубая полоса справа от названия маячка означает не «прогресс бар», а уровень сигнала. Стоит просто «тапнуть» и маяк подключен. Каждому маяку можно задать индивидуальное имя: «ключи», «записная книжка» и так далее.

После синхронизации имя маяка становится доступным по кнопке Где моя наклейка? вкладки Начать . Тап активирует поиск, в случае успеха приложение переходит к следующей вкладке.

Радар – основная вкладка приложения. Именно с ней завязано основное взаимодействие с маяками: можно оценить расстояние (не направление!) до маяка, активировать его поиск (устройство отзывается светодиодной подсветкой и мелодией), оценить температуру, переключиться на другой маячок.

Здесь выявились и первые помарки. Так, переключение между маяками часто занимало до 15-30 с, когда хочется делать это мгновенно. Кроме того, показания температуры в данных экземплярах не соответствовали действительности и обновлялись по собственному желанию, когда вздумается.

Еще важный момент – на вкладке доступна кнопка Зарегистрировать наклейку (понятно, должна быть активирована учетная запись и присутствовать доступ в интернет).

После регистрации по кнопке Управление зарегистрированными наклейками вкладки Начать (еще минус – метание по вкладкам вперед-назад) также становится доступным имя маяка и некоторые дополнительные функции.

Что хорошо продумано разработчиком, так это разбросанные по вкладкам приложения ссылки с пояснениями той или иной функции.

Вкладка Карта оказалась самой бесполезной: несмотря на «танцы с бубнами» –регистрации маяков, обновление различных сервисов и конфигурирование настроек смартфона увидеть отображение маяков на карте так и не получилось.

Вкладка Оповещения . Здесь на каждый подключенный маяк доступны два типа оповещения:

- Поводок – активация тревожного сигнала на смартфоне при удалении от маяка;

- В зоне – активация тревожного сигнала на смартфоне при приближении к маяку.

Граничное значение в обоих случаях – радиус действия BLE – 45 м в теории, 5-15 метров на практике. Субъективное замечание разработчикам – уменьшить минимальный порог времени отключения поводка .

Вкладка Настройки ничем особым не выделяется.

Примечательна лишь кнопка Помощь/ЧаВо с подробным описанием устройства, принципов работы и объемным разделом T roubleshooting (все сводится к проблемам отсутствия или неуверенной связи). Последний факт огорчает и радует одновременно – за качество и обратную связь.

Заключение

Вывод после нескольких дней использования напрашивается такой – забавно; с одной стороны вроде и практично, но добавляет суеты – либо всегда носи с собой все маяки, либо не забывай отключать неактуальные оповещения.

P.S. второе приложение Stick - n - Find BeaconMaker в Google Play возможно понравится специалистам – присутствуют некоторые опции конфигурирования маяков.