ข้ามไปที่เนื้อหา
บ้าน - การมองเห็นการติดตามพาเลทแบบเรียลไทม์โดยใช้ Bluetooth Mesh และ LoRaWAN

การมองเห็นการติดตามพาเลทแบบเรียลไทม์โดยใช้ Bluetooth Mesh และ LoRaWAN

การมองเห็นการติดตามพาเลทแบบเรียลไทม์โดยใช้ Bluetooth Mesh และ LoRaWAN

สารบัญ
สารบัญ
การมองเห็นการติดตามพาเลทแบบเรียลไทม์โดยใช้ Bluetooth Mesh และ LoRaWAN
การมองเห็นการติดตามพาเลทแบบเรียลไทม์โดยใช้ Bluetooth Mesh และ LoRaWAN

บทสรุปสำหรับการมองเห็นการติดตามพาเลท

ผู้ให้บริการโลจิสติกส์บุคคลที่สาม (3PL) ระดับ 1 ลดการตัดจำหน่ายพาเลทที่สูญเสียประจำปีลง 86 % และระยะทางรถยกที่ลดลง 27 % หลังจากติดตั้งพาเลททุกอันด้วย บีคอนบลูทูธ Lansitec that cooperate as a self-healing mesh. Exterior “leader” สัญญาณไฟ forward the IDs of interior beacons to ซ็อกเก็ตซิงค์ เกตเวย์ และ มาโคร เกตเวย์บลูทูธ, which backhaul compressed payloads over โลราวัน. The battery-powered system needed ไม่มีการเดินสายอีเทอร์เน็ตและไม่ต้องเดินสายไฟหลักใหม่ซึ่งจะได้รับคืนภายใน 7 สัปดาห์

โปรไฟล์ลูกค้าและความท้าทายในการติดตามพาเลท

ลูกค้าดำเนินการคลังสินค้าควบคุมอุณหภูมิขนาด 40,000 ตารางเมตร หมุนเวียนพาเลทประมาณ 8,000 พาเลทต่อวัน การวางซ้อนพาเลทสูงสี่ชั้นและฟิล์มหดหุ้มด้วยฟิล์มเคลือบโลหะมักจะปิดกั้นสัญญาณ BLE โดยตรง ดังนั้นโซลูชันแท็กเดียวจึงทำให้เกิดจุดบอด พาเลทที่วางผิดที่มีค่าใช้จ่ายมากกว่า 28,000 ยูโรต่อปี ทั้งในส่วนของการตัดจำหน่ายและชั่วโมงทำงาน

โซลูชัน Lansitec สำหรับการมองเห็นการติดตามพาเลท

ชั้น อุปกรณ์ที่แนะนำ เหตุใดจึงเหมาะกับการติดตามพาเลทและบลูทูธเมช
โหนดบีคอน/ตาข่าย (บนพาเลททุกอัน) บี005 บลูทูธบีคอน – IP68, 2 × CR2477 (≈ 5 ปีที่ 0.5 วินาทีล่วงหน้า), –20 … +4 dBm, เซ็นเซอร์ AoA และอุณหภูมิเสริม  • ทนทานเพียงพอสำหรับรถยกและการหดฟิล์ม ตัวเรือน IP68 รับประกันการบำรุงรักษาเป็นศูนย์แม้แต่ภายในการหดฟิล์ม • แบตเตอรี่ขนาดใหญ่รองรับการส่งสัญญาณซ้ำแบบตาข่ายบ่อยครั้ง อายุการใช้งาน 5 ปีบน CR2477 คู่ (2000 mAh) • พร้อมอัปเกรด AoA หากคลังสินค้าเพิ่ม AoA ฝั่งเกตเวย์ในภายหลังเพื่อความแม่นยำระดับโซน
สัญญาณขอบ/ทางออก (ด้านนอกกองพาเลทแต่ละกอง) เหมือนกัน B005, กำหนดค่าเป็น โหนด “ขอบตาข่าย” – รวบรวม ID จากบีคอนภายในเป็นระยะๆ และส่งต่อออกไป • ไม่มี SKU เพิ่มเติม: เพียงแค่โปรไฟล์เฟิร์มแวร์ที่แตกต่างกัน (รีเลย์ + ตัวกำหนดตารางอัปลิงก์ LoRaWAN) • ระยะการมองเห็น 150 ม. และปรับได้ -20 … +4 dBm TX เพื่อสุขอนามัย RF
แบ็คฮอลแบบตาข่าย LoRaWAN + BLE เกตเวย์บลูทูธ SocketSync (ปลั๊กอิน) สำหรับทางเดินที่มีชั้นวางสินค้าหนาแน่น เกตเวย์บลูทูธมาโคร สำหรับพื้นที่เปิดโล่งและอ่าวสูง ทั้งส่งข้อมูล BLE ผ่าน LoRaWAN และต้องการเพียงไฟหลัก/แบตเตอรี่เท่านั้น  • “1 gateway → 1.5 km LoRa” eliminates Ethernet runs• Clock-sync feature lets เกตเวย์ send a unified epoch that cascades through the mesh, so all beacons TX in the same 30 ms window, reducing RF collisions • AC 85–305 V + 300 mAh backup battery (Socket Sync)• 38 000 mAh Li-SoCl₂, IP66, –45 … +85 °C; > 500 beacons / gateway (Macro)• LoRaWAN OTAA, up to 15 beacon IDs in one SF9 packet
คลาวด์ / WMS เซิร์ฟเวอร์แอปพลิเคชัน LNS ใด ๆ (เช่น ChirpStack + ERP/WMS ของคุณ) • รับ ID พาเลท, เกตเวย์ที่เห็นล่าสุด, RSSI และอุณหภูมิเสริม; แจ้งเตือน "พาเลทหายไป" หรือ "โซนผิด"

ข้อดีของ Bluetooth Mesh
บีคอนภายในจะกระโดดผ่านผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า 0.5 เมตร โดยหลีกเลี่ยงการลดทอนสัญญาณ 25–30 เดซิเบล ซึ่งขัดกับตัวรับสัญญาณที่ติดตั้งบนทางเดินโดยตรง หากตัวนำที่โผล่ออกมาได้รับความเสียหาย โหนดถัดไปที่ยังคงสภาพดีจะเลื่อนตำแหน่งตัวเองโดยอัตโนมัติ ดังนั้นพาเลทจึงไม่ "ดับ"

สถาปัตยกรรมวิทยุที่ระดับพาเลท

┌──────────────── ความสูงของพาเลท 2 ม. ───────────────┐

| B005 (ขอบตาข่าย) “ผู้นำ” ที่มุมด้านบน |

| ↑ การถ่ายทอดแพ็กเก็ต ADV แบบตาข่าย |

| ┌──── ภายในพาเลท – กล่องกระดาษแข็งซ้อนกัน ────┐ |

| | • บีคอน “สมาชิก” B005 จำนวน 3-5 อัน ชั้นละ 1 อัน | |

| |

└──────────────────────────────────────────────────┘

  • เมื่อกล่องกระดาษแข็งก่อตัวเป็นลูกบาศก์หนาแน่นขนาด 2–3 ม. ลิงก์เกตเวย์ BLE → โดยตรงจะจางลงเหลือ -90 dBm หรือหลุดออกไป
  • ใน บลูทูธเมช, B005 ทุกตัวทำหน้าที่เป็น รีเลย์; “ผู้นำ” ภายนอกยังคงรักษาบทบาทเพื่อน/ผู้ถ่ายทอด
  • PDU แบบตาข่ายจะมีรหัสบริษัท 2 ไบต์ + UID ของพาเลท 4 ไบต์
  • ระยะของเกตเวย์ อัปเดตเวลา ข้อความจะซิงโครไนซ์นาฬิกาภายในทั้งหมด (±100 µs) ดังนั้นการส่งต่อข้อมูลจึงปรากฏเป็นกลุ่มแพ็กเก็ตที่แน่นหนา ทำให้เวลาการสื่อสารของ LoRa เหลือน้อยที่สุด

เวิร์กโฟลว์การปรับใช้และการว่าจ้างสำหรับการติดตามพาเลท

ขั้นตอน การกระทำ เครื่องมือ
1 ติด B005 เข้ากับรางฐานพาเลทและบนชั้นกล่องทุกๆ ชั้นที่สอง (ช่องเวลโครอุตสาหกรรมหรือช่องรัดสายเคเบิล) สแกน QR/NFC เพื่อผูก UID กับพาเลท # ใน WMS แอปสมาร์ทโฟน
2 ที่ช่องจัดวางสัญญาณ "ผู้นำ" จะถูกติดไว้ที่ด้านนอกของแรป แอปจะดัน ผู้นำ โปรไฟล์ (รีเลย์ = เปิด, เพื่อน = เปิด, TxPower = 0 dBm) OTA ผ่าน BLE
3 เสียบเกตเวย์ SocketSync เข้ากับซ็อกเก็ตปลายทางเดิน แล้วเชื่อมต่อ LoRaWAN กับ OTAA โดยอัตโนมัติ และเผยแพร่ป้าย GPS/ทางเดิน UI เว็บ
4 แผนที่คลังสินค้าจะเติมไอคอนพาเลทโดยอัตโนมัติ พาเลทที่ไม่ได้รับการรายงานเป็นเวลา > X นาที จะถูกเน้นเป็นสีแดง แดชบอร์ด WMS

แผนงานการดำเนินงาน

  1. การแท็ก - สาม บีคอนบลูทูธ B005 ติด Velcroed ไว้บนพาเลท (ด้านในสองชั้น ด้านนอกชั้นหนึ่ง) การสแกน QR จะเชื่อมโยง UID ของบีคอนกับ ID ของพาเลทใน WMS
  2. ทางเข้าแบบดรอปอิน – หน่วย SocketSync เสียบเข้ากับเต้ารับที่ทางเดิน หน่วยมาโครครอบคลุมพื้นที่สูงที่ไม่มีไฟฟ้า เกตเวย์ทั้งหมดจะซิงโครไนซ์นาฬิกาผ่าน LoRaWAN และกระจายการอัปเดตเวลาแบบเมชที่จัดเรียงสัญญาณบีคอนทุกตัวภายใน ±100 µs
  3. การไหลของข้อมูล – โหนดภายในจะโฆษณาทุกๆ 15 วินาที ผู้นำจะรวบรวม บีบอัด และถ่ายทอด เกตเวย์ ส่งต่อรายการพร้อม RSSI และอุณหภูมิเสริม
  4. แดชบอร์ด – WMS จะทำเครื่องหมายพาเลทใดๆ ที่ไม่ได้ยินเสียงเป็นเวลา > 5 นาที โดยผู้เก็บจะระบุตำแหน่งโดยใช้เกตเวย์ที่เห็นล่าสุดและความแรงของสัญญาณ

การเปิดตัวทั้งหมด: พาเลท 1,800 ชิ้นในสามวัน เกตเวย์ 22 แห่งเพื่อการครอบคลุมเต็มรูปแบบ

ผลการวัด (12 เดือนแรก)

ตัวชี้วัดประสิทธิภาพการทำงาน (KPI) ก่อน หลังจาก Δ
เวลาค้นหาโดยเฉลี่ย / พาเลทที่วางผิดที่ 14 นาที 2 นาที 30 วินาที –82 %
การตัดจำหน่ายพาเลทประจำปี €28 000 €4 000 –86 %
การเดินทางด้วยรถยก 52 กม./วัน 38 กม./วัน –27 %
การเปลี่ยนแบตเตอรี่ Beacon ไม่มีข้อมูล 0 (โครงการ 4.8 ปี) -

เหตุใดจึงต้องเป็นสถาปัตยกรรมนี้?

ภาพร่างแสดงให้เห็นหลาย ไฟสัญญาณ B005 ของ “สมาชิก” ฝังอยู่ภายในโหลด และไฟสัญญาณ “ผู้นำ” หนึ่งอันติดอยู่บนด้านนอกของพาเลท นั่นอาจฟังดูซ้ำซากในตอนแรก แต่สามารถแก้ไขปัญหาเชิงปฏิบัติได้สามประการ เดี่ยว แท็กภายนอกบวกกับรีเลย์ที่ติดตั้งตามทางเดินบางตัวไม่สามารถทำได้

ฟิสิกส์วิทยุ: สินค้าซ้อนกันดูดซับพลังงาน BLE จำนวนมาก

สินค้าที่มีความหนาแน่นสูง (กระดาษ ของเหลว ฟิล์มเคลือบโลหะ) สามารถลดทอนสัญญาณ 2.4 GHz ลงได้ 25-30 เดซิเบล* เมื่อพาเลทสูงสี่ฟุตหรือห่อด้วยฟอยล์ จะสามารถบดบังแท็กที่อยู่ฝั่งตรงข้ามจากทุกช่องทางเดินหรือช่องสัญญาณเพดานได้ โดยการปล่อยให้ แต่ละชั้นในมี “ฮอป” พลังงานต่ำแพ็กเก็ตต้องเคลื่อนที่ผ่านโหลดเพียง 0.3–0.5 เมตรเท่านั้นจึงจะมองเห็นอากาศบริสุทธิ์อีกครั้ง “ผู้นำ” ด้านนอกจะส่งต่อแพ็กเก็ต เนื่องจากความไวของตัวรับสัญญาณ B005 อยู่ที่ -96 dBm แม้เพียงสองหรือสามฮ็อปสั้นๆ ก็ยังอยู่เหนือระดับเสียงรบกวนพื้นฐานได้อย่างสบายๆ

ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย

ส้อมรถยก เครื่องตัดฟิล์มยืด หรือการกระแทกด้วยตะแกรง สามารถตัดสัญญาณไฟที่โผล่ออกมาได้ หาก เดี่ยว หากแท็กหายไป พาเลทจะมองไม่เห็น ให้วางบีคอนไว้ข้างนอกหนึ่งอัน (เพื่อ RF ที่ดีที่สุด) และสองบวกภายใน (เพื่อความซ้ำซ้อน) หมายความว่า ID ยังคงรายงานแม้ว่าผู้นำจะได้รับความเสียหายก็ตาม บีคอนที่สมบูรณ์ตัวถัดไปจะโปรโมตตัวเองเป็นผู้นำในเมชโดยอัตโนมัติ

เศรษฐศาสตร์แบตเตอรี่สะอาด

เอ B005 บลูทูธ บีคอน ใช้งานได้ประมาณห้าปีบนเซลล์ CR2477 สองเซลล์ที่ความเร็ว 0 dBm / 0.5 วินาทีตามโฆษณา ด้วยราคาเซลล์แบบเหรียญในปัจจุบัน ลิเธียมที่เพิ่มขึ้น 1–1.50 ยูโร ช่วยให้ไม่ต้องเสียเวลาค้นหาและเสียค่าตัดจำหน่ายนานหลายปี ซึ่งคลังสินค้าทั่วไปคิดเป็นหลายสิบยูโรต่อพาเลทที่สูญหาย

ทำไมเสารีเลย์ที่ติดตั้งบนทางเดินเพียงอย่างเดียวจึงไม่เพียงพอ

หัวข้อ หนึ่งแท็กต่อพาเลท + รีเลย์ทางเดิน ผู้นำหนึ่งคน + โหนดตาข่ายด้านใน (แนะนำ)
ครอบคลุมภายในกองลึก อาศัยเส้นทาง RF ด้านข้าง ปิดกั้นได้ง่าย รับประกัน: ฮอปสั้นหลุดทุกชั้น
การระบุตัวตนของสินทรัพย์ หากแท็กด้านนอกฉีกขาด ID ของพาเลทจะสูญหาย สัญญาณใดๆ ที่ยังมีชีวิตอยู่ก็ยังสามารถโฆษณา ID ของมันได้
ความละเอียด รีเลย์แถวเห็น "บางสิ่งบางอย่าง" ปัจจุบัน; ไม่สามารถบอกได้ ที่ พาเลท 8 อันหายไป พาเลทแต่ละอันจะมี UID ของตัวเอง ดังนั้น WMS จึงระบุอันที่แน่นอนได้
ข้อมูลเซ็นเซอร์ (อุณหภูมิ/แรงกระแทก) วัดอากาศในทางเดิน ไม่ใช่แกนผลิตภัณฑ์ สัญญาณไฟภายในวัดสภาพที่สินค้ามองเห็น
ค่าติดตั้ง แท็กพาเลทน้อยลงแต่ฮาร์ดแวร์รีเลย์และสายไฟมีกำลังเพิ่มขึ้น +2–3 บีคอนต่อพาเลท ไม่ต้องเดินสายไฟหลักเพิ่มเติม

แบนด์วิดท์ตาข่ายไม่ใช่คอขวด

เกตเวย์ SocketSync สามารถรับข้อมูลได้มากถึง ID บีคอน 15 ตัวในแพ็กเก็ต LoRaWAN เดียวที่ SF9การซิงค์เวลาจากเกตเวย์ทำให้บีคอนภายในทั้งหมดส่งสัญญาณได้ภายในหน้าต่างเดียวกัน 30 มิลลิวินาที ดังนั้นการรับส่งข้อมูลเพิ่มเติมจากโหนดที่ "ฝังอยู่" จึงแทบไม่ต้องเสียเวลาสื่อสาร LoRa เลย

บรรทัดล่าง

สัญญาณไฟสามตัว (ฮาร์ดแวร์ ~€10) บนพาเลทมูลค่า 300 ยูโรขึ้นไป ช่วยลดเวลาค้นหาได้ >80 % และลดการสูญเสียประจำปีลง >85 % เพิ่มความสามารถในการบันทึกอุณหภูมิแกนกลางหรือแรงกระแทกระหว่างการขนส่ง และ ROI จะมาถึงนานก่อนการเปลี่ยนแบตเตอรี่ครั้งแรก

ใช่แล้ว—คุณ สามารถ ลองใช้บีคอนภายนอกตัวเดียวพร้อมรีเลย์แถว แต่ในทางปฏิบัติ การใช้ RF Shadow แบบผสมสื่อและการใช้งานจริงในทางที่ผิดทำให้โหนดภายในพิเศษกลายเป็นประกันที่ง่ายที่สุดและถูกที่สุดสำหรับพาเลทที่มองเห็นได้ตลอดเวลา

ผลกระทบต่อธุรกิจและประเด็นสำคัญสำหรับลูกค้า

กับ ผลตอบแทนการลงทุน × 6.2 ภายในปีแรกและจุดคุ้มทุนเพียงแค่เจ็ดสัปดาห์ ขณะนี้ลูกค้ามีแผนที่จะขยายสถาปัตยกรรมแบบตาข่ายไปสู่การจัดเตรียมขาออก ช่วยให้สามารถตรวจสอบปริมาณสินค้าในรถพ่วงแบบเรียลไทม์และพิสูจน์การดูแลรักษาแบบดิจิทัลได้

  1. ตาข่ายลดทอนเสียง – สินค้าที่อุดมด้วยน้ำที่ซ้อนกัน (เครื่องดื่ม กระดาษ) สามารถลดทอนสัญญาณ BLE ลงได้ 25–30 เดซิเบล รีเลย์ที่ซ้อนกันจะคืนเส้นทาง RF ที่ชัดเจนโดยไม่เพิ่มกำลังส่งของ Tx
  2. การซิงค์นาฬิกา = การใช้ช่องสัญญาณที่คาดเดาได้ – สัญญาณไฟแบบซิงโครไนซ์จะระเบิดในช่วงเวลาเดียวกัน ดังนั้น แพ็กเก็ต LoRaWAN รองรับ ID พาเลทได้สูงสุด 15 รายการ (อยู่ในขีดจำกัดรอบการทำงาน SF9) การซิงโครไนซ์เกตเวย์หลายตัวในตัวช่วยป้องกันการชนกันของแพ็กเก็ต และช่วยให้ทีมไอทีเพิ่มเกตเวย์ได้โดยไม่ต้องเชื่อมต่อใหม่
  3. เศรษฐศาสตร์แบตเตอรี่ – CR2477 สองตัวใน B005 (< €3) ที่ตัดจำหน่ายในห้าปี เพิ่ม < €0.0002 /พาเลท-วัน
  4. ปรับขนาดได้ – Macro Gateway ตัวเดียวรองรับบีคอนได้มากกว่า 500 ตัว ดังนั้นคลังสินค้าขนาด 10 k-pallet จึงต้องการเกตเวย์เพียง ~20 ตัวที่กระจายไปทั่วเซลล์ในร่ม LoRa
  5. ทนทานและอุตสาหกรรม – บีคอน IP68 สามารถทนต่อการชะล้างได้ ส่วนเกตเวย์มาโคร IP66 ทำงานได้ในช่วง -45 °C ถึง +85 °C
  6. พร้อมสำหรับอนาคต – ตัวเลือก AoA และการตรวจจับอุณหภูมิบน B005 ช่วยให้สามารถระบุตำแหน่งย่อยเมตรหรือตรวจสอบห่วงโซ่ความเย็นได้เมื่อธุรกิจพร้อม

ตั้งแต่ติดตั้งตาข่าย Lansitec เราไม่เคยสูญเสียพาเลทแม้แต่ชิ้นเดียว คนขับรถโฟล์คลิฟท์ใช้เวลาน้อยลงในการค้นหาสินค้า และมีเวลามากขึ้นในการเคลื่อนย้ายสินค้า — ผู้จัดการฝ่ายโลจิสติกส์ คลังสินค้า 3PL

 

แชร์โพสต์นี้:

ข่าวสาร IoT ล่าสุด:

เอกสารเผยแพร่: