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M2M通信:联网时代智能设备的Facebook

2014年04月02日 10:10 次阅读

  畅想一下这样的场景:自行车在移动时将其位置发送到您的智能手机;在您徒步旅行时相机与GPS模块对话并推荐景点;冰箱在牛奶储备不足时向您发送提醒短信;智能电表可在非用电高峰期启动洗衣机;跑步机可将心率和其他生命体征传送给保健服务提供商;远程工业设备可在需要维护或维修时向其制造商发送提醒。在互连设备以智能方式彼此交互的世界中,潜藏着无限的可能性和诱人的商机。近二十年来,无线行业的各种进步使全世界的人们联系在一起。在未来十年,我们将见证一场革命:不同领域的各种设备将能够相互通信,为人类提供前所未有的服务,同时能节省成本、提高效率并将人力降至最低。推动这一切的基础技术称为机器对机器通信(M2M)。

  机器对机器通信究竟是什么?

  简而言之,它是一项使设备能通过有线或无线通信网络彼此进行交互的技术,且无需人工干预。M2M技术通常使用传感器、执行器、MCU和/或RF收发器从终端设备或事件采集数据,然后通过通信网络(全球移动通信系统GSM/通用分组无线业务GPRS、电力线或卫星)将数据发送到应用程序软件,软件再将接收的数据处理成有意义的信息。M2M技术的三个基本阶段如图1所示。

图1. M2M技术的三个基本阶段

  图1. M2M技术的三个基本阶段

  *Data CollecTIon数据采集、Data Transmission数据传输、Data analysis数据分析、Satellite communicaTIon卫星通信、M2M Gateway M2M网关、Cellular communicaTIon蜂窝通信、M2M ApplicaTIons Server M2M应用程序服务器、Contains Middleware which hosts business intelligence app包含了承载商用智能应用程序的中间件、Power line communication电力线通信

  凭借强大的传感器、先进的嵌入式单片机以及无处不在的无线网络,工业应用正在无缝整合M2M技术,以下几节将介绍其中的部分应用。

  工业设备远程监视系统

  远程监视系统利用多个传感器检测振动、液漏、机械磨损、温度和机械噪声等参数来评估设备的健康状况。每个传感器在图2(a)中都由一个称为节点的黄点表示,并以星型拓扑的形式连接到由蓝点表示的网络协调器,形成个人局域网(PAN)。PAN网络协调器是PAN网络与GPRS网络之间的M2M网关,负责将数据发送到远程监视站。任何时间有任何参数超过正常工作阈值,远程监视站都会设置报警来引发预防性维护。

  传感器节点和PAN网络协调器的实现——高吞吐量单片机将简化设计

  图2(b)和图2(c)显示了传感器节点和PAN网络协调器的实现。

图2.远程监视系统的实现

  图2.远程监视系统的实现

  * Sensor Node传感器节点、PAN Network Coordinator PAN网络协调器、Personal Area Network(MiwiTM/ IEEE 802.15.4) 个人局域网(MiwiTM/IEEE 802.15.4)、GSM/GPRS Network GSM/GPRS网络、Remote Monitoring Station远程监视站、Remote Monitoring System Architecture远程监视系统架构、V/I Conversion Circuit V/I转换电路、Block Diagram of PAN Network Sensor Node PAN网络传感器节点框图、Block Diagram of PAN Network Coordinator PAN网络协调器框图

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智能家居产品可以让人们的生活更方便,但麻烦的是,由于技术不完善,一些产品并不能稳定、高效地工作,令人...

发表于 2016-08-25 10:19 604次阅读
这些可能是现在你能买到的最好的智能灯泡了

伴侣多Man都没关系,戴上这个设备全世界都安静了

一家人在同一个屋子里面睡觉,最担心的可能是大晚上对方响彻整个房间的呼噜声,如果你的睡眠质量本来就不好...

发表于 2016-08-22 10:46 425次阅读
伴侣多Man都没关系,戴上这个设备全世界都安静了

运动手环颜值PK Fitbit对比Misfit...

运动手环在过去的几年里,功能变得越来越丰富,什么GPS、心率监测都不在话下,但是一直以来,智能手环在...

发表于 2016-08-22 09:53 618次阅读
运动手环颜值PK  Fitbit对比Misfit...

针对低功耗M2M市场的芯片设计如何降耗?

当前有关物联网的话题备受市场青睐。根据预测,到2020年左右世界上将有超过1000亿台设备实现联网。...

发表于 2016-08-17 15:44 421次阅读
针对低功耗M2M市场的芯片设计如何降耗?

大联大品佳集团推出基于Microchip产品的车...

大联大品佳今天推出的该方案除可应用在车载USB充电之外,还可以应用在平板电脑、电子书阅读器、台式机、...

发表于 2016-08-12 10:12 225次阅读
大联大品佳集团推出基于Microchip产品的车...

三星无线充电新专利曝光:手机手表一块儿充

近年来无线充电技术被广泛关注,三星、HTC等品牌的多款机型均已支持无线充电功能。当今市场上的无线充电...

发表于 2016-07-29 10:41 321次阅读
三星无线充电新专利曝光:手机手表一块儿充

物联网、M2M和蜂窝M2M之间的关系与前景

蜂窝物联网(也称蜂窝M2M通信)不过是整个物联网市场中的一小部分。蜂窝物联网描述了在一个广阔的区域内...

发表于 2016-07-28 15:19 698次阅读
物联网、M2M和蜂窝M2M之间的关系与前景

为什么半导体行业中合作伙伴很重要?

总而言之,那时的芯片供应商做的就是垂直集成,有时甚至开发终端产品,如晶体管收音机、小型电子玩具、计算...

发表于 2016-07-26 18:16 302次阅读
为什么半导体行业中合作伙伴很重要?

Microchip推出新一代双模式蓝牙®音频产品

Microchip无线解决方案部门副总裁Steve Caldwell表示:“消费者不仅期待高品质的声...

发表于 2016-07-20 14:37 375次阅读
Microchip推出新一代双模式蓝牙®音频产品

物联网芯片要国产化有多难?

目前我国物联网的研发企业由于缺乏相关技术人才,创新服务能力不足,再加上芯片设计周期长、风险高等因素,...

发表于 2016-07-15 11:11 2370次阅读
物联网芯片要国产化有多难?

物联网设计四大独特挑战的解决方案

企业可以收集有效的信息来简化操作流程、预测重大变化、和确保满足客户实时需求。用户可以具有更加智能化的...

发表于 2016-07-12 14:05 395次阅读
物联网设计四大独特挑战的解决方案