近接センサーは、光、電磁界、または音の助けを借りて近くの物体を検出する一種のスイッチの1つとして説明できます。通常、これらのタイプのデバイスは近くの被写体を検出するように設計されており、多くの場合、これらのセンサーのほとんどが使用される実用的なアプリケーションです。ただし、被写体がセンサーから遠く離れているか、被写体がによってブロックされている状況があります。障害物。このような状況では、BLE（Bluetooth Low Energy）デバイスを使用して、オブジェクトの近接を検出および検知できます。。ESP32開発ボードにはBLEが組み込まれており、他の多くのプロジェクトで使用しています。BLEをまったく使用しない場合は、以前に構築したESP32BLEクライアントおよびESP32BLEサーバープロジェクトを確認してください。また、以前にESP32を使用してBluetoothiBeaconを構築しました。
この記事では、ESP32とArduinoを使用して簡単なBLEプレゼンス検出器を作成する方法を紹介します。最後に、スマートフォンとスマートウォッチでBLEを使用してこれらのデバイスをテストします。
Bluetooth Low Energy（BLE）とは何ですか？
BLEはBluetoothLow Energyの略で、2011年に私たちの日常生活に登場しました。その年のその時期に、すべての主要メーカーがBLEテクノロジーをデバイスに組み込み始めたからです。BLEは、短距離でデバイス間で通信するために使用できるバッテリー電源アプリケーション用に開発された低電力無線通信技術です。スマートフォン、スマートウォッチ、ワイヤレスイヤフォン、ワイヤレススピーカー、スマートホームデバイスなど、毎日使用するデバイスの中にはBluetoothが組み込まれているものがあります。 、および通信または位置データを取得するためのより多くの組み込みBluetooth。
BLEは比較的新しいテクノロジーであり、BLEプロトコルはBluetooth Special Interest Group（SIG）によって開発され、低電力デバイスを実現することを主な目的としています。新しく作成されたプロトコルの名前は同じままでしたが、新しく開発されたBLEプロトコルには下位互換性がありませんでした。つまり、このテクノロジーの欠点にもかかわらず、Bluetooth ClassicデバイスはBLEデバイスと通信できません。これにより、開発者は非常に低い電力エネルギーを生成できました。 -小型のコイン型電池で数か月から数年も使用できる効率的なデバイス。
BLEコミュニケーションはどのように機能しますか？
BLEは、階層データ構造を使用して情報を送受信します。サーバーとして機能するBLEデバイスは、クライアントが検出できるサービスと特性をアドバタイズし、情報交換が成功すると、BLEデバイスは相互に同時に通信できます。技術用語では、この情報スタックはすべてまとめてBLEデバイスの属性として知られています。また、GATT（一般属性）プロファイルを使用して定義および実装されています。これらのプロファイルには、サービス、特性、および値が階層順になっています。サービスには特性が含まれ、特性には値が含まれます。特性を読み取ることにより、値と値の経時変化を読み取ることができます。
特性を処理して、読み取りまたは書き込み情報を含めることができます。読み取りコンポーネントを含むデバイスは情報を公開でき、書き込み特性を含むデバイスはクライアントからデータを受信できます。
ガットプロファイルサービスおよび特性が定義されている下では、以下のように知られている汎用一意識別子（UUID）。BLEデバイスのUUIDを読み取ると、SIG社によって定義および予約されているいくつかの標準サービスと特性があり、それがどのようなデバイスであるかを即座に知ることができます。