Helpex - Trao đổi & giúp đỡ Đăng nhập

Kiểm tra IoT cho giao thức BLE

Trong bài viết này, tôi muốn tập trung vào các thiết bị BLE (Bluetooth Low Energy). Giao thức BLE dựa trên Bluetooth v.4.0. Với mức tiêu thụ năng lượng thấp, các thiết bị có thể chạy bằng pin nhỏ trong năm năm.

Thị trường chăm sóc sức khỏe và lối sống rất tiên tiến liên quan đến các ứng dụng IoT. Cảm biến BLE có thể đo bất kỳ thông số nào từ bất kỳ người nào, hiển thị dữ liệu trực tiếp trên thiết bị di động, cũng phân tích dữ liệu và đề xuất các hành động khác nhau cần được thực hiện dựa trên dữ liệu đã nói.

Các loại ứng dụng khác nhau từ dữ liệu nhịp tim trong các hoạt động thể thao đến mức glucose ở bệnh nhân tiểu đường. Giải pháp IoT này chắc chắn khuyến khích mọi người chơi nhiều môn thể thao hơn, nhưng nó cũng có thể cải thiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân tiểu đường.

Hình dưới đây cho thấy các luồng dữ liệu giữa một thiết bị IoT được kết nối với một người thông qua một ứng dụng di động đến máy chủ phụ trợ.

Kiểm tra IoT cho giao thức BLE

Dữ liệu y tế được thiết bị IoT thu thập và gửi qua BLE đến ứng dụng di động. Ứng dụng tổng hợp dữ liệu và gửi nó đến máy chủ - và cũng có thể kiểm soát thiết bị BLE bằng cách gửi các yêu cầu BLE. Các bác sĩ có thể truy vấn dữ liệu của bệnh nhân của họ từ xa - gần như trong thời gian thực - và nhận thông báo về các tình huống quan trọng.

Giao thức BLE

Giao thức BLE dựa trên GATT  (Thuộc tính chung)  và xác định cách hai thiết bị Bluetooth Low Energy truyền dữ liệu bằng cách sử dụng các khái niệm về  Dịch vụ  và  Đặc điểm .

Dữ liệu được lưu trữ trong một bảng tra cứu đơn giản với một id cho mỗi mục nhập. Giao thức xác định các hành động ĐỌC, VIẾT và THÔNG BÁO cho các mục này.

Giao thức xác định các đặc điểm chung nhưng cũng cho phép chúng tôi xác định các đặc điểm riêng tư, yêu cầu mã cụ thể trong thiết bị BLE và ứng dụng màn hình.

Ghép nối BLE

Giống như giao thức Bluetooth tiêu chuẩn, BLE yêu cầu ghép nối. Nhưng trong trường hợp này, nó được thực hiện tự động.

Thiết bị BLE phát sóng dịch vụ của mình và thiết bị nhận được phát sóng có thể yêu cầu kết nối.

Các thiết bị chung chấp nhận kết nối, trong khi các thiết bị khác sẽ không chấp nhận kết nối mà không có cơ chế bắt tay xác thực, dựa trên việc đặt các đặc điểm riêng được xác định trước bằng một khóa duy nhất.

Sau khi ghép nối, các thiết bị có thể trao đổi dữ liệu dựa trên các đặc điểm và hành động được phép bằng cách sử dụng UUID của các mục trong bảng.

Dữ liệu truyền qua giao thức BLE

Luồng dữ liệu dựa trên các hành động và các giá trị đặc tính. Ví dụ: đây là các thiết bị nhịp tim và luồng dữ liệu của thiết bị di động (sau khi ghép nối):

Kiểm tra IoT cho giao thức BLE

Thử thách IoT BLE Thử thách

Có rất nhiều thách thức để phát triển và thử nghiệm các ứng dụng di động IoT:

  • Hầu hết các thử nghiệm phải được thực hiện thủ công và yêu cầu một số hình thức kết nối giữa thiết bị IoT và người thật.
  • IoT và thiết bị di động phải ở cùng một vị trí, với sự tương tác thủ công để kết nối giữa chúng.
  • Phải mất nhiều thời gian hơn để phát triển thiết bị IoT CTNH và bạn không thể song song ứng dụng (SW) và phát triển và thử nghiệm của thiết bị IoT.
  • Người kiểm tra không thể kiểm soát dữ liệu được gửi từ thiết bị IoT đến ứng dụng di động và đặt bất kỳ xác thực được xác định trước.
  • Các thiết bị và ứng dụng y tế cần có sự chấp thuận của FDA. Điều đó có nghĩa là số lượng lớn các thử nghiệm đã được chứng minh trên một số lượng lớn thiết bị.
  • Trong trường hợp thử nghiệm ngoài khơi, việc gửi và quản lý các thiết bị tại các trang web từ xa luôn là một thách thức.

Hãy lấy một ví dụ về một thiết bị nhịp tim được kết nối với một ngón tay và gửi nhịp tim đến một ứng dụng di động.

Các thử nghiệm ứng dụng / thiết bị cần thiết:

  • Người / người kiểm tra (Tốt nhất là có nhịp tim và ngón tay)
  • Thiêt bị di động
  • Thiết bị IoT

Kiểm tra IoT cho giao thức BLE

Quá trình này không thể được tự động - nó không thể được thu nhỏ.

Kiểm tra IoT cho BLE

Mục tiêu giải pháp của chúng tôi là:

  • Tự động hóa quá trình kiểm tra.
  • Truy cập tất cả các thiết bị di động trong đám mây.

Giải pháp là hình dung SW của các thiết bị BLE trên đám mây.

Nó cho phép người dùng xác định và cập nhật các đặc điểm và dịch vụ. Các dịch vụ hỗ trợ API và được kiểm soát bởi các tập lệnh tự động hóa.

Tại Perfecto, chúng tôi đã chọn giải pháp này vì những lý do sau:

  • Nó được điều khiển hoàn toàn bởi SW - chìa khóa để tự động hóa.
  • Nó nằm trong đám mây gần các thiết bị.
  • Nó thừa nhận các đặc điểm chung và có thể là hầu như bất kỳ thiết bị nào
  • Nhiều chủ đề
  • Hoạt động trên các kênh RF thực
  • Cho phép dữ liệu được đặt bởi người kiểm tra
  • Kết nối với bất kỳ khung tự động hóa.

Làm thế nào nó hoạt động?

Một máy chủ BLE mới được thêm vào phòng thí nghiệm. Máy này chứa tới 20 BLE dongle. Đối với mỗi dongle, máy có thể đặt một thiết bị BLE ảo. Máy chủ tự động hóa kiểm soát cả IoT và thiết bị di động và cho phép chúng tôi phát triển một kịch bản đầy đủ trong một kịch bản tự động hóa.

Kiểm tra IoT cho giao thức BLE

Mỗi dịch vụ BLE được cấu hình bởi một tệp JSON bên ngoài. Các tập tin xác định các dịch vụ. Dựa trên tệp JSON, một dịch vụ BLE trực quan mới đã bắt đầu và hiển thị   dữ liệu BLE .

Kiểm tra IoT cho giao thức BLE

Thiết bị di động nhận dữ liệu qua kênh RF (BLE HW tiêu chuẩn trên điện thoại) và thiết bị hoạt động giống như được chuyển đến từ các thiết bị BLE thực.

Phần cuối cùng của giải pháp là các lệnh, được thêm vào hệ thống tự động hóa và cho phép chúng tôi bắt đầu, dừng và thay đổi máy chủ BLE và dữ liệu từ tập lệnh.

Giải pháp này cho phép thực hiện tự động hóa không giám sát từ CI và để kiểm tra các ứng dụng di động BLE.

Tóm lược

Các thiết bị BLE là một phần của chủ đề rộng có tên IoT. Trong bài viết này, tôi đã mô tả giao thức BLE và lớp giao tiếp của BLE.

Tôi đã chỉ ra cách các công cụ ảo hóa Perfecto vượt qua các thách thức phát triển và thử nghiệm. Trong bài viết tiếp theo, tôi sẽ tập trung vào  Amazon Alexa  và Google Home . Tôi sẽ mô tả các   quá trình phát triển kỹ năng và tự động hóa Alexa .

8 hữu ích 0 bình luận 4.7k xem chia sẻ

Có thể bạn quan tâm

loading