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2021/9/22

Writer:Fumi

IoTでBluetooth(BLE)が選ばれるワケ。安いだけじゃないメリットと新型コロナ対策での利用例も紹介

今やワイヤレスのイヤホン、マウス、キーボードなどBluetoothはなくては困る技術といっても過言ではないでしょう。実際筆者も在宅勤務ではワイヤレスマウスは毎日使う必需品です。そこで今回は、新型コロナ対策でも注目されるBluetoothがIoTでなぜ選ばれているのか、メリットや利用例をご紹介していきます。

そもそもBluetoothとは?

Bluetoothとは、スマートフォンとワイヤレスイヤホンのように近くのモノとモノを無線で繋げるための通信技術の1つです。モバイル通信では、4G/LTEから最新の5Gになったというニュースを目にした方も多いと思いますが、実はBluetoothも1999年のBluetooth1.0から始まり、現在(2021年9月現在)はBluetooth5(正確には5.3)が最新です。余談ですが、iPhone日本初上陸当時の「iPhone 3G」にはBluetooth 2.0が搭載されており、「iPhone 8」以降はBluetooth5.0が標準搭載されています。

Bluetoothは冒頭で触れたように、PCとワイヤレスマウスやキーボードなど1対1を基本としたペアリングで利用されます。そしてBluetoothは、世代によってBluetooth ClassicとBluetooth Low Energyとよばれる2種類に大別されますが、こちらについては次項で説明します。

BLE(Bluetooth Low Energy)は何者?Bluetooth とは違うものなの?

もしかするとBLE(Bluetooth Low Energy)という言葉を聞いたことがある方もいるかもしれません。実はこのBLEは、2009年に発表されたBluetooth4.0から加わった超低電力消費の「LE(Low Energy)」のことで、このLEと区別をつける意味でBluetooth Classic(Bluetooth3.0まで)とBluetooth LE(いわゆるBLE)の2つを呼び分けることがあります。

そして注意したいのが、同じBluetoothという名称がついていながらLEとClassicは互換性がないということです。これは消費電力の削減(電池消耗の最小限)を優先にした結果のようです。現在もClassicの規格は利用されているので利用の際は注意したいですね。一応区別のために下記の3つのロゴが用意されています。


Bluetooth(左)        :Classicのみ対応
Bluetooth SMART(真ん中)  :BLEのみ対応
Bluetooth SMART READY(右):両方対応

とはいえ、現在の主流は、先ほどのiPhone搭載の例にもあるようにBLEなので、「Bluetooth」だけの表記の場合、BLEを指していることも少なからずあるようです。紛らわしいので注意が必要ですね。
次項以降は、現在のBluetoothの主流であるBLEについて記載していきます。

Bluetooth(BLE)のメリット

元々消費電力が低いBluetoothですが、BLEはさらに消費電力を減らし、安価で安全なうえ搭載製品の選択肢が広く、IoTを支える重要技術の1つとなっています。
ここでなぜBluetoothが選ばれるのか、そのメリットをまとめてみます

Bluetoothのメリット

  • 免許不要の無線通信規格で、安価に利用できる
  • 消費電力が少ない
  • 複雑な設定不要でペアリングできる
  • 世界標準規格で汎用性が高く、搭載製品が豊富

それぞれについて簡単に見ていきましょう

免許不要の無線通信規格で、安価に利用できる

Bluetoothでは、免許不要で自由に利用できる2.4GHz帯を使うため周波数の利用料がかかりません。

消費電力が少ない(電池交換、充電が少なくて済む)

Bluetooth(特にBLE)は、通信データ量や速度、距離、通信頻度、待機モード(通信していない状態)の電力量を減らすことで超低消費を実現しています。ビジネス用途のBLE製品には電池寿命が数年のものも多く存在します。

複雑な設定不要でペアリングできる

複雑な設定不要。1度ペアリングすれば、以降は電源がオンになれば自動接続されます。
さらに、ペアリングされていない機器からは利用できないため意図しない利用をブロックできます。

世界標準規格で汎用性が高く、搭載製品が豊富

Bluetooth SIG( Bluetooth技術、企画、ライセンスの管理や促進を行う業界団体)発表のレポートによると2020年のBluetooth年間出荷台数は約40億台、2025年には65億台になると予測されています。世界標準で製品数が圧倒的に多いのが魅力の1つです。

このような特徴から、スマートハウスなど私たちの生活でもますます活用されていくのはもちろん、ビジネスシーンや新型コロナ対策でも注目されています。次項以降は、ビジネスシーンで使われているBLEセンサーとコロナ対策での活用シーンを紹介していきます。

ビジネスシーンでも選ばれるBLEセンサー

ビジネスで利用する場合は、個人利用に比べてさらにシビアに防水・防塵性や、電池や本体の耐久性、通信データ量などが求められます。
温度や湿度などのセンサーは想像しやすいと思いますが、せっかくですのでここではビジネスシーンで活用される温湿度以外のBLEセンサー5種類を簡単にご紹介します。

開閉センサー:ドアや窓の開閉状況を検知。例えば、トイレの空き状況確認などができます。
人感センサー:人がいる/いないを検出。例えば、会議室やオープンスペースの空き状況確認ができます。
加速度センサー:モノが動いたことを検出できます。例えば、商品を来店者が手に取ったことを検出できます。
遮断センサー:液体やモノの残量検知ができます。例えば、液体石鹸やトイレットペーパーの残量検知ができます。
CO2センサー:部屋内のCO2濃度を測定できます。コロナ禍対策でも注目されています。

新型コロナ対策でもBLEが活躍

コロナ禍で働き方が大幅に変わり、テレワークや時差通勤以外にも、大なり小なり新型コロナ対策を進めている企業が多いのではないでしょうか。ここでは、上述したBLEセンサーを含め、BLEを活用した新型コロナ対策の活用例を3つご紹介します。

オフィスのオープンスペースの遠隔確認

働き方改革が進み、オフィスの在り方が見直されている中、フリーアドレスやオープンスペースなど施設の空席状況をリアルタイムで可視化したいというニーズが高まっています。
BLE人感センサーと屋内用BLEルーターの組み合わせで、施設のリアルタイムモニタリングを実現。オフィスの座席や会議室など空席状況を遠隔から確認し、効率よく利用することができます

⇒上記は、「IoT BLE Ready ソリューション」で実現できます。

店舗のCO2濃度の可視化

店舗などをはじめ室内での二酸化炭素濃度を指標としたコロナ対策に注目が集まっています。公共施設などでCO2濃度が表示された掲示板などを見たことがある方もいるかもしれません。一般の店舗でも密を作らない、換気タイミングを最適化するなどの対策がとられており、その指標として、二酸化炭素濃度をモニタリングした例になります。
CO2センサーと屋内用BLEルーターの組み合わせで、店舗内の二酸化炭素濃度をリアルタイムでモニタリングし、効果的に換気タイミングを通知しています。

⇒上記は、「IoT BLE Ready ソリューション」で実現できます。

オフィスでの濃厚接触状況履歴取得

オフィスの執務エリア、会議室にBLEルーターを配置し、オフィス従業員が持つビーコンの発報時の電波の強さを比較検討することで、濃厚接触者の特定、濃厚接触があった場所、濃厚接触状況があった時間の特定ができます。

⇒上記は、「Cassia ロケーショニングキット」で実現できます。

BLEを最大限に活用するならクラウドIoTがおすすめ

ここまでBLEの良さを記載してきましたが、筆者はBLEセンサーを最大限に活用できる仕組みこそクラウドIoTだと思っています。

例えば、前述のCO2濃度にしても、1店舗で利用する分には店舗管理者のPC1台でモニタリングできれば問題ないかもしれません。これが複数店舗や商店街一体となって取り組みましょう!となった場合、各店舗に実際に確認に行く?データの統合は?データ量が多大になるけどどこに集約する?同データを保護する?アクセス権はどうする?など、様々な課題が浮上します。

そこでおすすめしたいのが、クラウドIoTです。上述の課題は一気に解決されることでしょう。言うまでもなくビジネスシーンでは、データは宝です。バックアップデータをクラウド上のデータベースに溜めるハイブリッド構成や大量の過去データからの傾向分析、AI活用による解析も可能です。
BLEセンサーを利用するなら合わせてクラウドIoTも検討してみてはいかがでしょうか。

BLEセンサーデータの可視化まで3分で実現できるIoT BLE Ready ソリューション

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