Gateway BLE Kalium
O Kalium foi descontinuado e não é mais comercializado para novos projetos. Esta documentação permanece disponível para dar suporte às instalações existentes. Para novos projetos ou substituição, consulte a equipe comercial Iongrade.
O Kalium é um gateway de comunicação BLE destinado a sistemas de monitoramento de beacons. Ele conta com os mais modernos recursos da tecnologia IoT para oferecer a melhor relação custo/benefício em projetos de localização e monitoramento, permitindo fácil integração com os mais diversos sistemas de gestão de ativos e monitoramento de pessoas, animais e veículos.
O hardware foi projetado para operar com segurança e confiabilidade nas mais diversas condições ambientais, com circuitos eletrônicos especialmente projetados para garantir os componentes contra descargas elétricas.
O Kalium é o nó raiz (root node) de uma rede mesh formada pelas antenas de detecção Scandium. É o único equipamento do sistema que se comunica com o servidor; as antenas Scandium apenas detectam os beacons e reportam ao Kalium pela rede mesh.
Visão Geral
O Kalium conecta-se ao sistema gerenciador através de uma rede de comunicação Ethernet (RJ45), com GSM disponível como opção de comunicação. Em paralelo, atua como o nó principal de uma rede mesh formada pelas antenas Scandium.
Possui relógio interno de grande precisão e pode ser configurado para acesso a um servidor NTP externo. Dispõe ainda de um servidor HTTP embarcado, por meio do qual toda a configuração é feita através de um navegador web. É alimentado por tensão de 12 VCC.
A integração com diversos softwares de mercado é possível através do protocolo OpenION ou de customizações para fins específicos.
Arquitetura do Sistema Mesh
O sistema BLE Iongrade é composto por dois equipamentos que operam em conjunto: o gateway Kalium e as antenas Scandium. A topologia completa é a seguinte:
Internet ── Roteador ── Kalium (nó raiz) ── rede mesh ── Scandium × N
│
beacons
O gateway Kalium comunica-se via Ethernet com um roteador para ter acesso à internet e, por outro lado, comunica-se através de uma rede mesh com as antenas Scandium. Na rede mesh, o Kalium é o nó raiz (root node), enquanto as antenas Scandium são os nós secundários (non-root nodes).
A rede mesh é um protocolo de rede construído sobre o protocolo Wi-Fi. Ela permite que vários dispositivos espalhados por uma grande área física — tanto interna quanto externa — sejam interconectados em uma única WLAN (rede local sem fio). A rede mesh é auto-organizada e readapta-se automaticamente de forma dinâmica, o que significa que os nós podem ser adicionados ou removidos de forma autônoma.
Fluxo de Detecção
As antenas Scandium detectam os beacons presentes em sua área de atuação e reportam essa informação, pela rede mesh, ao gateway Kalium, que por sua vez repassa as informações para o servidor do sistema:
- Beacon emite seu sinal BLE.
- Scandium detecta o beacon em sua área de atuação.
- A informação trafega pela rede mesh até o Kalium.
- O Kalium repassa os dados ao servidor do sistema (via MQTT, sobre a conexão Ethernet/internet).
Cada nó da rede mesh deve ser configurado para que possa participar da rede. Podem ser configuradas as características dos beacons com os quais o sistema deve operar, de forma a ignorar beacons que não fazem parte do sistema. Também podem ser especificados beacons que sinalizam situações de alarme/pânico, que ao serem detectados disparam o acionamento do relé de alarme no gateway Kalium.
A comunicação entre o Kalium e o servidor do sistema é feita pelo protocolo MQTT. Os parâmetros do broker (Accelero Cloud ou broker customizado) têm documentação à parte.
Beacons Suportados
O beacon é um dispositivo que utiliza a tecnologia Bluetooth Low Energy (BLE). Os beacons emitem um sinal intermitente de ondas de rádio que pode ser detectado por técnicas de detecção especiais.
Há vários tipos de beacons com tecnologias distintas, e a solução Kalium/Scandium está preparada para operar com os mais importantes:
| Beacon | Tecnologia |
|---|---|
| iBeacon | Apple |
| Eddystone | |
| AltBeacon | Open Source (vários fabricantes) |
A escolha do tipo de beacon e de suas características é um passo importante para obter o melhor resultado em cada projeto.
Aplicações
O gateway Kalium pode ser utilizado no monitoramento de beacons para:
- Monitoramento e localização de pessoas e ativos
- Botões de pânico (sem fio)
- Controle de lotação de ambientes
- Controle de presença em ambientes industriais classificados (Red Zone)
- Controle de evacuação de pessoal (Green Zone)
Especificações Técnicas
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Tipo | Gateway de comunicação BLE |
| Papel na rede | Nó raiz (root node) da rede mesh |
| Alimentação elétrica | 12 VCC ±5% |
| Consumo | até 700 mA |
| Comunicação de rede | Ethernet (RJ45); GSM como opção |
| Rede de detecção | Mesh sobre Wi-Fi (auto-organizada) |
| Antenas suportadas | Até 8 antenas Scandium |
| Beacons suportados | iBeacon (Apple), Eddystone (Google), AltBeacon |
| Relé de alarme | Acionado quando um beacon marcado como alarme é detectado (1A/120VAC ou 2A/30VDC) |
| Protocolo de servidor | MQTT (Accelero Cloud ou broker customizado) |
| Conectividade | OpenION ou customizações |
| Servidor de configuração | HTTP embarcado, acessível via navegador web |
| Relógio/calendário | Relógio interno de precisão, com sincronização opcional via servidor NTP externo |
Próximos Passos
- Manual de Instalação — alimentação elétrica, relé de alarme, botões e LEDs