Featured
Koneksi IoT Dengan Bluetooth Low Energy
Kalau melihat makna dasarnya kata beacon itu berarti sinyal pemandu tapi bisa juga diartikan sebagai titik atau spot, dimana pada titik tersebut dalam range tertentu akan selalu menyediakan informasi secara berkala. Jadi beacon ini sebenarnya bentuknya apa? beacon bisa berupa informasi yang kemudian dibawa oleh gelombang radio atau bisa juga berupa sinyal lampu kasat mata misalnya untuk keperluan navigasi dilautan.
Dalam konteks IoT beacon bisa diimplementasikan secara teknis dengan berbagai cara. Beacon bisa digunakan melalui koneksi WiFi, Infrared, Radio Frequency ataupun Bluetooth. Lalu apa yang membedakan dari banyaknya koneksi beacon yang tersedia itu? jawabannya adalah…
Secara normal fungsi beacon itu harus mengirimkan data setidaknya secara berkala, maka sumber daya atau energi listrik menjadi faktor yang sangat krusial dan saat ini hanya Bluetooth yang cocok untuk itu. Kenapa begitu? karena munculnya teknologi Bluetooth Low Energy atau BLE atau secara marketing lebih dikenal dengan nama Bluetooth Smart.
Bluetooth Low Energy
BLE bukannya mempunyai batasan, teknologi ini hanya bisa digunakan untuk jarak yang relatif dekat sekitar 100 meter sehingga untuk aplikasi indoor atau rumahan akan sangat cocok dipakai. Jadi apa sebenarnya Bluetooth LE ini? Bluetooth LE adalah protokol terbaru dari bluetooth dan merupakan bagian dari protokol yang lebih besar yaitu Bluetooth 4.0, spec ini mencakup Bluetooth LE, Bluetooth High Speed dan juga Bluetooth klasik.
Keunggulan Bluetooth LE dibandingkan Bluetooth klasik adalah konsumsi energi listrik dari BLE untuk transfer data jauh lebih kecil dibandingkan dengan Bluetooth klasik tapi dengan jangkauan konektifitas dan kapasitas payload transfer data yang sama.
Di pasaran device bluetooth sudah mulai umum yang mendukung protokol Bluetooth LE. Anda bisa mendapatkannya device yang mendukung BLE ini secara terpisah ataupun sudah ter-embed pada board development seperti pada Raspberry Pi 3, Samsung ARTIK, Intel Edison atau anda bisa juga memakai board lama seperti Arduino Uno dengan tambahan BLE shield, Raspberry Pi dengan tambahan Bluetooth 4.0 USB dongle dan lain-lain.
Beacon
Melanjutkan tentang beacon, ada beberapa vendor yang mengeluarkan protokol khusus untuk beacon memakai BLE yaitu iBeacon dari Apple, AltBeacon dari komunitas open source dan dari Google yaitu EddyStone.
iBeacon
Protokol beacon pertama dan proprietary alias sumber kode yang tertutup dan ya tentu saja anda harus memasuki komunitas developer Apple untuk menggunakannya. Secara default protokol ini sudah ada di iOS sehingga kalau anda mempunyai iPad atau iPhone…well, be happy!.
Perlu di ingat bahwa iBeacon tidak membawa informasi yang deskriptif tapi memberikan semacam infromasi yang berbentuk ID unik khusus dan harus di cocokkan dengan sistem database untuk memberikan arti kepada ID unik tersebut. Data total yang bisa diutak atik tidak terlalub besar yaitu 21Bytes (UUID + Major + Minor + Tx Power). Lebih jelasnya lihat diagram dibawah hanya untuk gambaran saja.
Jikan ingin mendalami lebih detil silahkan lihat link Resources dibawah.
Altbeacon
Protokol ini merupakan jawaban dari iBeacon yang closed source sehingga secara fungsionalitas protokol AltBeacon ini kurang lebih sama dengan iBeacon hanya saja kapasitasnya sedikit lebih besar 28 Byte. Format data bisa dilihat pada gambar dibawah ini
Seperti halnya iBeacon protokol ini juga tidak bisa berdiri sendiri artinya sistem yang memakai AltBeacon memerlukan database untuk memberikan meaning terhadap ID unik yang dikeluarkan oleh device beacon. Hanya saja sepertinya masih jarang yang memakai format ini.
EddyStone
Protokol ini merupakan pengembangan dari URIBeacon yaitu beacon yang hanya mengirimkan data berupa URL. Karena merupakan perkembangan dari URLBeacon, protokol EddyStone juga mendukung data yang berupa URL yang kemudian diberi nama EddyStone-URL dan ada beberapa tambahan protokol lagi yaitu format protokol ID yang unik seperti halnya pada iBeacon atau AltBeacon yang diberi nama EddyStone-UID. Selain itu ada satu lagi tambahan yaitu EddyStone-TLM yang khusus memberikan informasi teknis tentang device beacon itu sendiri seperti kapasitas paket data yang dikirimkan, data voltase dan lain-lain.
Pendeknya cakupan EddyStone lebih luas dibandingkan dengan kedua protokol sebelumnya dan saya yakin protokol ini akan mendominasi dalam dunia IoT karena jauh lebih fleksibel. EddyStone bisa dipakai dengan database ataupun tidak, tergantung dengan desain sistem yang anda buat.
Google memberikan page khusus untuk developer yang ingin menggunakan beacon sebagai bagian platform Android, silahkan cek link berikut
Beacon Device
Meskipun sudah banyak device beacon diluaran yang langsung mendukung EddyStone dan iBeacon tapi sebagai developer kita bisa membuatnya dengan komponen-komponen yang relatif mudah tersedia dipasaran seperti Raspberry Pi dan Bluetooth 4.0 USB Dongle. Bagaimana caranya?
Sebenarnya ada banyak cara untuk membuat device beacon, bisa memakai paket Bluez di Linux (Pada saat tulisan ini dibuat sofware ini hanya mendukung iBeacon sedangkan EddyStone masih dalam level testing). Cara lainnya yaitu tentu saja dengan memakai software selain Bluez yang mengimplementasikan protokol diatas. Contohnya?
EddyStone Node.js
Modul npm tersebut khusus mengimplementasikan protokol EddyStone (UID, URL & TLM) dan sepertinya saya tidak perlu mengajarkan kepada anda bagaimana cara menginstall atau menggunakannya 😀
Sisi Aplikatif
Sebenarnya banyak contoh penerapan atau penggunaan dari beacon tergantung dari kreatifitas ataupun keperluan bisnis dan kebutuhan anda.
Contoh paling umum penggunaan beacon misalnya adalah sistem informasi diskon harga suatu produk, misalnya dalam sebuah toko buah-buahan tiap rak akan mengeluarkan informasi beacon dimana jika pelanggan sedang atau lewat tidak jauh dari rak atau toko tersebut, pelanggan bisa dengan mudah menerima data-data tersebut melalui aplikasi mobile dan selanjutnya data beacon yang dikeluarkan tersebut digunakan oleh app untuk menarik informasi produk sehingga bisa diketahui apakah ada diskon atau tidak.
Dalam konteks yang lebih luas dimana instalasi aplikasi menjadi tidak masuk akal misalnya di papan iklan, lahan parkir, sistem informasi publik dll, Google mempunyai solusi yang bernama Pysical Web.
Pysical Web menggunakan protokol EddyStone-URL yang memungkinkan pengiriman data berupa URL ke smartphone atau tablet pengguna tanpa harus menginstal aplikasi. Gambarannya seperti pada video berikut
Resources
- https://en.wikipedia.org/wiki/Beacon
- https://en.wikipedia.org/wiki/Bluetooth_low_energy
- https://developer.apple.com/ibeacon/
- http://altbeacon.org/
- https://github.com/google/eddystone/blob/master/protocol-specification.md
- https://github.com/google/uribeacon
- https://learn.adafruit.com/pibeacon-ibeacon-with-a-raspberry-pi/adding-ibeacon-data
- http://www.business2community.com/tech-gadgets/internet-things-platforms-programs-need-know-01489692#tk5cau6C6yHRee35.97
- https://developer.mbed.org/blog/entry/BLE-Beacons-URIBeacon-AltBeacons-iBeacon/
Image Credit
