De meesten van ons gebruiken Bluetooth dagelijks in een of andere vorm, meestal voor het verbinden van zaken als mobiele telefoons, smartwatches, koptelefoons, muizen en toetsenborden. Bluetooth is zelfs zo populair geworden dat het SIG, het consortium dat er toezicht op houdt, voorspelt dat er in 2022 5,2 miljard Bluetooth-apparaten zullen zijn verscheept.
Te midden van alle opwinding rond Bluetooth in de consumentenruimte, heeft het feit dat Bluetooth ook zeer geschikt is voor slimme industriële toepassingen steeds minder aandacht getrokken. We wilden hier wat licht op werpen, dus hebben we zeven redenen bedacht waarom degenen die industriële Internet of Things (IIoT)-systemen en -netwerken ontwerpen, Bluetooth als hun communicatie-backbone zouden moeten gebruiken.
1. Bluetooth is zeer goed bestand tegen interferentie
Ondanks dat gebruik wordt gemaakt van de drukke 2,4GHz ISM-band (die wordt gedeeld met Wi-Fi en ZigBee), beschikt Bluetooth over slimme manieren om ervoor te zorgen dat berichten hun bestemming bereiken.
Adaptieve frequentiehopping zorgt ervoor dat gegevens met succes door de ruis gaan. Individuele berichten worden opgesplitst in kleine pakketjes die via verschillende kanalen worden verzonden in een vooraf bepaalde volgorde die alleen bekend is bij de verzendende en ontvangende apparaten. Er kunnen maximaal 1600 kanaalwisselingen per seconde worden uitgevoerd. Alle pakketten die hun bestemming niet correct bereiken, worden opnieuw verzonden en als het probleem door het kanaal wordt veroorzaakt, wordt dit gemarkeerd zodat dit in de toekomst kan worden vermeden.
2. Met Bluetooth kunt u veel draadloze apparaten in dezelfde ruimte bedienen
Een combinatie van Bluetooth-functies zorgt ervoor dat je een groot aantal apparaten in je buurt kunt bedienen. De korte datapakketten - die ideaal zijn voor industriële meet- en regeltoepassingen - brengen slechts een korte tijd door op de radiogolven. Net zo belangrijk is dat de automatische stroomregeling van Bluetooth ervoor zorgt dat gegevens met de gewenste intensiteit worden uitgezonden, zodat er geen geschreeuw zonder ruis is. Beide factoren helpen radiogolven vrij te maken voor gebruik door andere apparaten. Ten slotte is het essentieel voor IIoT-gebruik. Bluetooth is geoptimaliseerd om samen te werken met Wi-Fi.
3. Bluetooth kan bitfouten detecteren en corrigeren
In luidruchtige omgevingen, of waar gegevens over grotere afstanden worden verzonden, bestaat het risico dat het bericht verkeerd- wordt gecodeerd. Bluetooth kan deze oorzaken detecteren en stappen ondernemen om onbetrouwbare kanalen te vermijden. Het kan ook gebruik maken van de zogenaamde 'Forward Error Correction' (FEC) om fouten te corrigeren zodra de gegevens de ontvanger bereiken.
4. Bluetooth kan worden geïntegreerd met uw bestaande industriële systemen
Seriële poorten worden veel gebruikt in industriële toepassingen. En dankzij het Serial Port Profile (SPP) kan Bluetooth worden gebruikt met uw bestaande ontwerpen. de SPP emuleert de volledige seriële interface en voert hardware-handshake uit via Bluetooth. Hierdoor kunt u seriële kabels vervangen door draadloze Bluetooth-verbindingen via multipoint- of point-to-point-bediening.
5. Het bereik van Bluetooth is groter dan je denkt
Wellicht door de invloed van Bluetooth-technologie in de consumentensector denken veel mensen dat de technologie alleen kan werken binnen een bereik van enkele meters. Bluetooth kan echter zelfs over grotere afstanden werken, zelfs onder zware industriële omstandigheden. En de nieuwste generatie van de Bluetooth 5-standaard ondersteunt de externe modus, die we hebben gebruikt om berichten tot 1,7 kilometer te verzenden. Mesh-netwerken kunnen gegevens van het ene knooppunt naar het andere doorgeven totdat deze hun bestemming bereiken, wat ook kan helpen het bereik te vergroten, vooral in dichtbevolkte omgevingen.
6. Je kunt Bluetooth overal gebruiken
De Bluetooth-standaard is wereldwijd, wat betekent dat u hetzelfde apparaat overal ter wereld kunt gebruiken-het is niet nodig om verschillende componenten aan te schaffen voor industriële faciliteiten in verschillende markten. Omdat het zo gebruikelijk is bij smartphones en andere draagbare apparaten, kunt u bovendien communiceren met IIoT-apparaten met Bluetooth- via apparaten die u mogelijk al bezit.
7. Met Bluetooth is beveiliging ingebouwd
Drie inherente kenmerken van Bluetooth maken het een uiterst veilige manier om gegevens draadloos te delen. Ten eerste betekent adaptieve frequentieverspringing, die we eerder hebben besproken, dat de zender gegevens verzendt over een pseudo-willekeurige reeks kanalen. Alleen hijzelf en de ontvanger zijn op de hoogte van deze kanalen. Als iemand het bericht zou proberen te onderscheppen, zou hij daarom op alle kanalen moeten luisteren en vervolgens moeten proberen de juiste pakketten te combineren om het volledige bericht te vormen.
Ten tweede gebruiken apparaten die Bluetooth 4.2 of hoger gebruiken een koppelmechanisme om onderschepping van gegevens tijdens de overdracht te voorkomen bij een man-in-the-middle-aanval (LE Secure Connection).
Ten derde kunnen Bluetooth-apparaten zo worden ingesteld dat ze ‘onzichtbaar’ zijn, wat betekent dat hackers niet weten dat ze er zijn. Op deze manier kan er alleen een verbinding tot stand worden gebracht tussen vooraf-gekoppelde apparaten.