M2M技术打造彼此智慧互动的新世界

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        想像一下,假如一辆自行车在移动后会把它的位置传送给智慧型手机;一台照相机可以与全球卫星定位系统(GPS)模块沟通,并​​在徒步旅行时向使用者建议风景优美的景点;一台电冰箱会在牛奶喝完时,传送一段文字讯息来提醒;一个智慧电表(Smart Meter)可以在离峰时段启动洗衣机;一台跑步机可以把患者的心跳速率及其他重要征兆传送给医疗保健单位;位在偏远地区的工业设备在须要维护或修理时,可以自行提醒它的制造商。这样的可能性是无止尽的,在这样一个联网设备可以彼此智慧互动的世界中,所能产生的各种好处是很吸引人的。

        在过去20年间,无线产业的各种进展,让全世界的人们得以互相连接。

       在接下来的10年内,人们将亲眼目睹一个变革,亦即各式各样跨越不同领域的设备将能够彼此互相沟通,进而为人类带来前所未有的服务,同时还能节省成本、改善效率并将劳动力降至最低。这种可驱动一切成真的潜在技术被称为机器对机器通讯(Machine to Machine Communications, M2M)。

       简单来说,机器对机器是一种能够让设备彼此透过有线或无线通讯网络来进行互动的技术,且完全无须人类介入。M2M技术通常会利用感应器、致动器、微控制器(MCU)或射频收发器(RF Transceiver),透过它们能够从终端设备或事件获得资料(Step1: Data collection搜集数据),之后再透过通讯网络如全球行动通讯系统(GSM )、整合分封无线服务(GPRS)、电力线或卫星系统,传输至应用软体(Step2: Data transmission数据传输),然后再把接收到的资料处理成有意义的资讯(Step3: Data analysis and control数据分析与控制)。有关M2M技术的三个基本阶段如图所示。        

M2M介绍        凭借着功能强大的感应器、先进的嵌入式微控制器和无所不在的无线网络,工业应用正在无缝结合M2M技术,接下来描述其中一些例子。
远端监控系统进行预防性维护
        远端监控系统利用各种不同的感应器来侦测一些参数,例如震动、液体泄漏、机械磨损、温度及机械杂讯等,借此来评估设备的健康状况。
车队管理成热门M2M应用
        M2M技术被广泛应用于商用车队的管理。安装在车上的全球定位系统及GPRS/GSM模块可追踪车辆。GPS模块会提供车辆的位置座标,控制器区域网络汇流排(CAN Bus)则负责收集来自车辆不同模块的资料,例如防锁死煞车系统(Antilock Brake System, ABS)、引擎控制模块(Engine Control Unit, ECU)及安全气囊等模块的资料,然后传送至CAN/GPRS闸道。一个32位元的微控制器驱动着这个CAN/GPRS闸道,并且串接到CAN汇流排及GPRS与GPS模块。它会将CAN的资料格式转译成GPRS格式,并透过GPRS网络将资料传送至车队管理基地台(Fleet Management Station)。
设备之间相互通讯
        M2M技术越来越多应用于日常生活。NFC手机与智能锁进行通讯闭锁;进行酒店入住的自动登记与自动结账。智能手机与打印机的NFC互联打印以及传统的无线互联等。
M2M设备打造全新智慧型连接
        现今有越来越多设备透过网际网络连接在一起,而在未来无线通讯产业的发展趋势下,这样的趋势只会继续扩大。除了正在快速扩展当中的半导体与无所不在的通讯网络外,高速4G与网际网络通讯协定第6版(Internet Protocol Version 6, IPv6)等技术的问世,已经将全世界带到另一波变革的边缘,在这波变革中,M2M设备正在塑造全新层级的智慧型连接,而这将改变所有人的生活、工作与玩乐的方式。

 

据说3D打印出来的汽车成本4500元,德国人真了不起。