Quand utiliser le Wi-Fi via Bluetooth ou vice versa dans un système IoT?

Fondamentalement, en ce qui concerne l'IoT, les deux principales méthodes de communication qui me viennent à l'esprit sont Bluetooth ou Wi-Fi. Je sais qu'il y en a d'autres comme ZigBee, Z-Wave mais je voudrais rester en Wi-Fi ou Bluetooth car ils sont pris en charge par défaut par les téléphones intelligents et les tablettes.

Présentation de l'application , spécifications du système:

• Aucune caméra HD dans aucun appareil.
• Le but est d'avoir connecté toutes les serrures, les fenêtres et les portes d'entrée et même les portes pour chiens.
• Tous les interrupteurs d'éclairage doivent être connectés avec des informations de rétroaction sur l'état actuel de la lampe particulière. (Les commutateurs peuvent également être contrôlés à distance et manuellement.)
• Être capable de gérer plusieurs capteurs de proximité par pièce.
• Je veux que le système soit capable de gérer des climatiseurs intelligents (ceux-ci doivent être contrôlés à distance et être en mesure de fournir des informations sur les valeurs de température et d'humidité.)

En général, j'ai beaucoup d'appareils avec de faibles besoins en bande passante et l'objectif principal est d'avoir un système aussi évolutif que possible. Donc, si je déménage dans une maison deux fois plus grande qui nécessite presque deux fois plus de capteurs, je veux que ce soit le plus facile d'installer les autres.

Maintenant, je connais les avantages et les inconvénients de base des deux comparés. Il est répertorié sur ce site Bluetooth vs Wi-Fi (l'image est également prise d'ici).

Pour mettre en évidence: Certains Bluetooth sont bon marché et plus faciles à utiliser. Cependant, le Wi-Fi est plus sécurisé, a une portée et une bande passante plus élevées mais, bien sûr, coûte plus cher.

La question est donc la suivante: à l'aube d'un projet, comment décider lequel sera le plus adapté à la tâche? Je considère l'évolutivité comme la spécification la plus importante.

Le sans fil et le Bluetooth sont des technologies très proches. Mais, quand choisir entre l'un d'eux, vous devez considérer beaucoup de choses.

La vitesse:

Bluetooth 4.0 offre 25 Mbps tandis que WiFi Direct peut vous offrir 250 Mbps . Donc, si vous voulez un taux de transfert plus rapide, c'est-à-dire si vous avez besoin de transférer une grande quantité de données en peu de temps, et c'est votre principale préoccupation, optez pour le WiFi.

Gamme:

Bluetooth 4.0 a trois types différents, dont la portée dépend principalement de l'appareil. Mais nous pouvons nous attendre à une portée de 100 à 200 pieds. WiFi Direct a une portée d'environ 600 pieds, qui peut varier selon les scénarios du monde réel, mais apparemment, le wifi peut transférer des données sur de plus longues distances.

Sécurité:

WiFi Direct utilise WPA2 avec un cryptage AES 256 bits, tandis que Bluetooth 4.0 utilise un cryptage AES 128 bits. Mais ces deux mesures de sécurité peuvent fournir une sécurité suffisante pour la plupart de nos tâches. Pourquoi s'embêter?

Consommation d'énergie:

Bluetooth 4.0 a un mode séparé appelé Bluetooth Low Energy (LE) où la consommation d'énergie est très faible. WiFi Direct, d'autre part, a également été dit qu'il avait une faible consommation d'énergie, mais dans ce cas, Bluetooth est probablement le gagnant.

Coût:

Lorsque nous construisons des appareils IoT, nous devons également tenir compte du coût. Le Bluetooth est clairement une technologie à faible coût, où le WiFi est encore un peu cher. Cela doit également être pris en compte lorsque vous sélectionnez la technologie.

Ainsi, vous pouvez sélectionner l'une de ces technologies en fonction de vos besoins.

• Bluetooth Classic: si l'alimentation secteur est disponible et que l'application est une application gourmande en données telle que la diffusion audio en continu
• Bluetooth Low Energy : si le débit de données est faible et que l'appareil est alimenté par batterie.
• Wifi : basé sur la technologie actuellement disponible, si l'alimentation secteur est disponible et que l'application nécessite une grande quantité de données.

Ainsi, pour un appareil domestique intelligent, la base d'utilisateurs, l'application, la région et le système d'écho de support peuvent détecter le protocole qui convient le mieux. Aux États-Unis, il existe actuellement peu de systèmes d'écho concurrents tels que Lowes IRIS, Wink, smarthings qui créent des concentrateurs de réseau prenant en charge BLE, Zigbee et Wifi. Par conséquent, BLE pourrait être un bon choix. Dans de tels cas, la sécurité peut également être déchargée sur le concentrateur.

Au contraire, si l'appareil ne fait pas partie d'un système d'écho et nécessite des taux de transfert de données plus élevés, comme une caméra de sécurité, le wifi devient un bon choix.

Fondamentalement, vous échangez la bande passante, la plage et le coût.

Si l'un des choix ne répond pas à vos besoins de bande passante ou de plage, votre choix est clair.

Si les deux répondent à ces exigences, il s'agit d'une décision commerciale et vous irez probablement avec des coûts.

Bien sûr, cela implique que vous fournissez à la fois le client et le serveur. Si vous développez, par exemple, un nouveau client pour interfacer avec un serveur existant, votre choix est dicté.

Un autre facteur à considérer est la taille du paquet radio, qui est beaucoup plus petite pour Bluetooth que pour WiFi. Cela signifie que le risque de collision est plus faible pour Bluetooth que pour WiFi, et une transmission Bluetooth est plus susceptible de perturber une transmission WiFi que l'inverse.

J'ai conclu que le Bluetooth sera un meilleur choix avec sa nouvelle version à venir de Bluetooth 5. Référence .

Kirkland, Washington - 16 juin 2016 - Le Bluetooth Special Interest Group (SIG) a annoncé que sa prochaine version, de la fin de 2016 au début de 2017, s'appellera Bluetooth 5 et comprendra une portée, une vitesse et une capacité de messagerie de diffusion considérablement accrues. L'extension de la gamme fournira des connexions Internet des objets (IoT) robustes et fiables qui feront de la maison entière et des bâtiments et des utilisations extérieures une réalité. Des vitesses plus élevées envoient les données plus rapidement et optimisent la réactivité. L'augmentation de la capacité de diffusion propulsera la prochaine génération de services «sans connexion» comme les balises et les informations et la navigation liées à la localisation. Ces avancées Bluetooth ouvrent plus de possibilités et permettent aux entreprises SIG - qui atteignent désormais un sommet historique de 30 000 entreprises membres - de créer un IoT accessible et interopérable.

Comme d'autres l'ont souligné, j'échange la bande passante, la portée et le coût. Mais avec cette nouvelle version Bluetooth prometteuse, j'obtiendrai les avantages suivants selon Texas Instruments . Et il n'y aura probablement pas de compromis du tout.

1. Une portée plus longue permettra aux réseaux point à point et en étoile de fournir une couverture fiable dans toute la maison pour les applications de maison intelligente telles que les systèmes de sécurité, l'éclairage, les détecteurs de fumée et les serrures de porte. Les microcontrôleurs sans fil à très faible consommation SimpleLink de TI offrent des performances RF de pointe pour permettre une portée plus longue et une connectivité plus robuste aujourd'hui, et introduiront une portée jusqu'à quatre fois plus longue avec Bluetooth 5. Une plus longue portée sera également un énorme avantage dans les réseaux maillés, réduisant la nombre de sauts nécessaires pour transférer des paquets entre les nœuds, ce qui réduit la congestion du réseau et améliore la stabilité.

2. Des vitesses plus élevées permettront un transfert de données deux fois plus rapide tout en améliorant l'efficacité spectrale et énergétique et permettront de nouvelles applications à haut débit telles que l'audio. Le transfert de grandes quantités de données, par exemple dans des applications médicales, sportives et de fitness, sera également beaucoup plus rapide, offrant une meilleure expérience utilisateur globale. Lorsqu'il est combiné avec l'extension de la longueur des données dans Bluetooth 4.2, qui est déjà pris en charge sur les appareils CC2640, des vitesses plus élevées à partir de Bluetooth 5 fourniront un débit de données 500% plus élevé que Bluetooth 4.0. Aujourd'hui, le microcontrôleur sans fil CC2640 de TI prend en charge jusqu'à 5 Mbps de communication.

3. L'augmentation de la capacité de diffusion permettra aux balises de transmettre des données plus riches et plus intelligentes pour permettre des services de localisation et de navigation sans effort et sans interruption.

Avec ces changements, Bluetooth devient beaucoup plus puissant et TI propose déjà un MCU sans fil basse consommation . Bien que les nouveaux téléphones intelligents et tablettes devraient adopter ce nouveau Bluetooth 5, mais cela ne devrait être qu'une question de temps.

Pour plus d'informations sur Bluetooth 5, cliquez ici .