1. Cosa significa M2M?
Da macchina a macchina (M2M) è l'abbreviazione di machine to machine, indicando la comunicazione tra dispositivi. M2M può consentire ai dispositivi di comunicare e funzionare senza intervento umano.
Esistono molte spiegazioni per la comunicazione M2M. I dispositivi comunicano su Internet utilizzando mezzi di comunicazione wireless come il GSM, 3G, e LTE. Questo perché il termine M2M(M a M) venne utilizzato per utilizzare reti di comunicazione wireless mobili come il GSM, 3G e LTE espanderanno il mercato per includere la comunicazione tra dispositivi piuttosto che tra persone. Tuttavia, l'essenza del M2M è la comunicazione tra le macchine, come dicono le parole. GSM, 3G, AND LTE sono convenienti ed efficienti per la connessione a reti di comunicazione ad ampia area nella comunicazione M2M. Tuttavia, l'essenza del M2M è la comunicazione tra dispositivi, che può essere fatto in vari modi. Perciò, La comunicazione M2M è disattivata localmente, e non viene utilizzato solo il M2M radio, ma viene utilizzato anche il M2M cablato. La corretta combinazione di questi diversi mezzi di comunicazione consente la comunicazione tra le macchine.
Oggi, oltre al M2M, viene utilizzato il termine IoT. Nell'IoT, consideriamo la comunicazione incentrata su Internet, ma espandiamo il nostro obiettivo per comunicare con cose diverse dalle macchine.
Per configurare il miglior sistema M2M, devono essere considerati fattori funzionali e di costo, piuttosto che metodi di comunicazione individuali, combinato con adeguate modalità di comunicazione M2M.
2. Differenze tra M2M e IoT
Sono passati decenni da quando le aziende hanno utilizzato M2M per monitorare da remoto fattori come il consumo energetico, pressione, temperatura, umidità, eccetera. Il computer interno dello sportello automatico comunica sempre con il processore host. La banca invia quindi il codice di approvazione tramite il processore principale per completare la transazione.
Poiché l'intera transazione viene condotta in remoto senza la necessità di operazioni manuali da parte della banca, la tecnologia M2M viene utilizzata come esempio. La macchina comunica fluidamente, in modo efficiente e automatico, consentendo di completare l'autorizzazione della transazione in pochi secondi. Con decenni di storia, La tecnologia M2M migliora la capacità di comunicare ed eseguire transazioni in modo efficace su lunghe distanze e in tempo reale in tutto il mondo.
L'IIoT è un'evoluzione del M2M che aggiunge alle funzionalità che la connettività dei dispositivi può essere effettuata a livello aziendale e consumer. L’Internet of Things estende il concetto di M2M creando grandi reti di dispositivi “cloud”..
Oggigiorno esempi di dispositivi Internet delle cose sono ovunque. Gli esempi di più alto profilo sono Google Home e Alexa. Ma, troverai anche lo scopo di valutare le prestazioni dei dipendenti, tracciabilità delle spedizioni, e monitorare le temperature del carico. Qualsiasi rete di dispositivi connessi a Internet e comunicanti con una piattaforma cloud può essere considerata parte dell'IoT.
Primo, dovresti capirlo IoT è un sottoinsieme della tecnologia M2M. L’IoT implica la comunicazione tra macchine senza input umano, ma espande il potenziale della tecnologia M2M in modi rivoluzionari. La più grande differenza tra M2M e Internet of Things è che i sistemi M2M utilizzano la comunicazione punto a punto. Allo stesso tempo, I sistemi IoT in genere collocano i propri dispositivi in reti cloud globali che consentono l’integrazione su larga scala e applicazioni più complesse.
La scalabilità è un’altra differenza essenziale tra IoT e M2M. L’IoT è progettato per essere altamente scalabile perché i dispositivi possono solitamente essere facilmente integrati nei sistemi esistenti.
3. Somiglianze tra M2M e IoT
Uno sguardo approfondito alle comunicazioni M2M e Internet of Things, due tecnologie correlate, rivela che sono molto diversi in termini di architettura di rete e requisiti di implementazione, ma molti componenti, come i moduli RF, modem, interruttori, router e gateway, sono condivisi da loro. Le connessioni cellulari e i relativi piani dati sono altri denominatori comuni tra le due tecnologie di rete.
Tuttavia, comprendere questi punti in comune è fondamentale per chiarire i confini tra i sistemi M2M e IoT, poiché i progetti di automazione industriale possono prendere in considerazione in modo efficace la sicurezza, disponibilità e affidabilità della connettività, opzioni di interfaccia, e requisiti di stabilità RF.
4. Come funziona il M2M?
Composizione del prodotto M2M
I prodotti M2M sono composti principalmente dalle seguenti tre parti:
Terminali senza fili: si tratta di terminali per applicazioni industriali speciali, non i soliti telefoni cellulari o laptop.
Canale di trasmissione: Il canale tra il terminale wireless e il centro applicativo industriale del cliente.
Centro applicativo industriale: un punto di convergenza in cui i terminali caricano i dati per monitorare i terminali industriali dispersi. Le caratteristiche sono forti caratteristiche del settore, Gestione utenti, e può essere situato nell'azienda o nell'hosting.
La composizione tecnica del M2M
Ci sono cinque parti tecniche importanti nel M2M: Hardware M2M, middleware, macchina, e rete di comunicazione.
1. La macchina
Il primo passo nell'implementazione del M2M è prendere i dati dalla macchina/dispositivo e inviarli in rete. Fai “parlare” la macchina, in modo che la macchina abbia la percezione delle informazioni, elaborazione delle informazioni (potenza di calcolo), capacità di comunicazione senza fili. Esistono due modi fondamentali per far “parlare” una macchina: incorporare l'hardware M2M nelle apparecchiature di produzione; Aggiornare le macchine esistenti con funzionalità di comunicazione/rete.
2. Hardware M2M
L'hardware M2M è il componente che consente alla macchina di acquisire funzionalità di comunicazione remota e di rete. Principalmente per l'estrazione di informazioni, da una varietà di macchine/attrezzature per ottenere dati, e trasmissione alla rete di comunicazione. Attualmente, L'hardware M2M può essere suddiviso in cinque tipi: hardware incorporato, hardware assemblabile, Modem, sensore, e tag di posizione.
1) Hardware incorporato: Abilitarlo ad avere capacità di comunicazione di rete. I prodotti comuni supportano CDMA, GSM/GPRS, o reti di comunicazione mobile senza fili.
2) Hardware assemblabile: I produttori dispongono di un gran numero di strumenti che non dispongono di funzionalità di rete e comunicazione M2M. Le implementazioni variano, compresi i dispositivi I/O che raccolgono dati dai sensori, eseguire la conversione del protocollo, e inviare dati ai terminali di connettività sulla rete di comunicazione.
3) Modem: Funziona come un modem durante la trasmissione dei dati alla rete di comunicazione mobile.
4) Sensori: i sensori possono essere suddivisi in sensori ordinari e sensori intelligenti. Informatica, capacità di comunicazione, e i sensi sono composti da un sensore intelligente. Le informazioni possono anche essere trasmesse a sistemi IT remoti tramite reti GSM o reti di comunicazione satellitare.
5) Tag di posizione: I tag identificativi sono come la “carta d'identità” di ogni macchina e merce, in modo che le macchine possano essere identificate e distinte le une dalle altre. La tecnologia delle carte RFID e la tecnologia dei codici a barre sono tecnologie comunemente utilizzate.
3. Rete di comunicazione
Trasmette le informazioni alla destinazione. La rete di comunicazione è al centro dell’intero quadro tecnico M2M, compresa la rete geografica (rete di comunicazione mobile senza fili, rete di comunicazione satellitare, Internet, rete telefonica pubblica), rete locale (Ethernet, LAN senza fili, Bluetooth), rete territoriale individuale (ZigBee, rete di sensori).
4. Middleware
Il middleware è composto da due parti: il gateway M2M e la componente di raccolta/integrazione dati. Un gateway è un “traduttore” che prende i dati dalla rete di comunicazione e li trasmette al sistema di elaborazione delle informazioni. Completare la conversione tra diversi protocolli di comunicazione è la sua funzione principale.
5. L'applicazione
I dati grezzi vengono elaborati ed elaborati in diversi modi, e i risultati vengono presentati agli osservatori e ai decisori che necessitano delle informazioni. Questi middleware includono componenti di analisi dei dati e business intelligence, reporting delle eccezioni e componenti del flusso di lavoro, data warehouse e componenti di archiviazione, eccetera.
5. La tecnologia wireless utilizzata da M2M
Quando si monitorano o controllano i dispositivi è necessario comunicare tramite reti wireless, ci sono due tecnologie candidate: WLAN IEEE 802.11A/B/G e Zigbee.
Sebbene originariamente fossero progettati per scopi diversi, ognuno presenta i propri vantaggi quando si tratta di connessione wireless da dispositivo a dispositivo (M2M) comunicazione.
Wi-Fi 802.11 è stato originariamente progettato per sostituire le connessioni Ethernet cablate tra computer. È ampiamente utilizzato nelle applicazioni M2M, soprattutto in ambienti industriali. Ha il supporto completo per la stratificazione Ethernet, protocolli, e servizi di rete.
Wi-Fi
I dispositivi WLAN possono funzionare in modalità peer-to-peer, ma sono più comunemente usati per comunicare attraverso punti di accesso wireless.
Zigbee
Zigbee funziona anche a 2,4GHz, e il suo scopo è principalmente quello di affrontare l'interconnettività dei dispositivi. Si tratta di una semplice soluzione di rete wireless per piccoli dispositivi come sensori e persino interruttori della luce che richiedono pochissima larghezza di banda e potenza. Perché è una rete mesh, non ha bisogno di un punto di accesso centrale. I convertitori di protocollo da Zigbee a Ethernet sono comunemente usati per connettere le reti Zigbee a reti basate su Ethernet.
6. Qual è lo scopo principale del M2M
M2M(M2M senza fili) è di grande interesse perché utilizza la radio, riducendo così notevolmente il costo dei cavi di comunicazione, posa e manutenzione dei cavi. Il vantaggio del M2M(M2M senza fili) è che non è richiesto alcun cablaggio, quindi è facile aumentare il numero di sensori ed è facile da installare. Il vantaggio del M2M(M2M senza fili) è che non è necessario ricablare quando si modifica il layout.
M2M(M2M senza fili) il sistema è adatto per le case, edifici, I negozi, ospedali, scuole, fabbriche, eccetera.
La telefonia wireless M2M estende la portata del M2M, consentendo a cose precedentemente imprevedibili di comunicare tra loro.
Comunicazione M2M senza fili (comunicazione M2M senza fili) ha una gamma molto ampia di applicazioni per una varietà di luoghi e applicazioni. Comunicazione M2M senza fili (Comunicazione WIRELESS M2M) Il mercato sta crescendo rapidamente ed è un mercato con grandi speranze. Tutti i luoghi esterni e interni richiedono la comunicazione M2M wireless (comunicazione M2M senza fili). Di seguito sono riportate alcune applicazioni della comunicazione wireless M2M (comunicazione M2M senza fili).
- Monitoraggio remoto
- La misurazione a distanza
- Prevenzione dei disastri
- L'ambiente
- Energia
- Automazione di fabbrica
- Automazione del processo
- Manutenzione
- Edificio
- Sicurezza
- Assistenza sanitaria
- Elettrodomestici intelligenti
- Il negozio
- la logistica
- Agricoltura intelligente
7. Valore e opportunità del M2M
Ecosistema M2M
M2M utilizza dispositivi (sensori, metri) catturare “eventi” (parità delle riserve idriche) trasmessi su una rete ad applicazioni che convertono gli eventi catturati in informazioni significative.
Così, l'ecosistema ha una gerarchia definita con un'ampia gamma di dispositivi abilitati M2M implementati tramite chipset incorporati. Questi elementi costitutivi, nonché moduli di comunicazione wireless integrati, può formare una varietà di dispositivi/applicazioni del cliente, come le fotocamere, sensori e lettori di carte. Queste applicazioni verranno poi implementate in aree consumer come la sicurezza, gestione della flotta e dispositivi sanitari, e interagire nella tecnologia wireless.
Opportunità di sviluppo M2M
I principali motori di questa iniziativa del settore sono:
La telematica e la telemetria sono sempre più viste come una fonte di efficienza operativa e di entrate.
La possibilità di miliardi di dispositivi IP indirizzabili è creata dall'adozione della tecnologia IPv6.
La diffusione capillare di LTE e le reti 3G forniscono una larghezza di banda maggiore per i dispositivi che i dipartimenti M2M possono utilizzare nella visualizzazione telematica, videosorveglianza remota, e monitoraggio dell'inventario.
La business unit BSS del settore sta cercando attivamente di monetizzare le applicazioni M2M poiché i suoi flussi di entrate tradizionali si stanno esaurendo.
8. Vantaggi e benefici del M2M
Ridurre il costo
M2M migliora l’efficienza consentendo l’automazione delle attività, e lo vedrai presto nei costi. Ti consente di eseguire calcoli sui vantaggi aggregati e di accelerare le cose. Può essere utilizzato anche per ridurre gli sprechi, ad esempio monitorando le merci in transito per garantire la temperatura ottimale in modo che non si rovinino.
Continua con la comunicazione
Il M2M non dorme mai, che gli consente di monitorare e misurare 24/7, 365 giorni all'anno e puoi accedervi da qualsiasi luogo poiché i dati sono archiviati su una piattaforma di gestione delle connessioni basata su cloud.
Estensibile
Nulla è scolpito nella pietra, e nemmeno la tua richiesta lo è. M2M è completamente estensibile, in modo che possa evolversi con la tua attività.
Migliorare la qualità
Se puoi eseguire attività da remoto, puoi risolvere i problemi più velocemente.
Concentrati su ciò che è importante
Puoi concentrare le tue energie e il tuo tempo su un maggiore sviluppo del business e su attività redditizie poiché la soluzione M2M gestirà molte altre attività aziendali per te.
Sicurezza
La piattaforma di gestione M2M e la trasmissione dei dati utilizzano crittografia e autenticazione per garantire che i dati siano sempre sicuri.
Lavora in modo più intelligente
Una volta connesso il dispositivo M2M alla piattaforma, puoi iniziare a ridefinire il ruolo nell'impresa e consentire ai dipendenti di svolgere un lavoro più produttivo, poiché gran parte dell'amministrazione è automatizzata senza intervento umano.
Allarme istantaneo
Non importa il tuo settore, M2M ti avvisa istantaneamente di qualsiasi problema, particolarmente utile per le strutture sanitarie, servizi di manutenzione, la logistica, e magazzinaggio.
9.Applicazioni e soluzioni M2M
Una soluzione di comunicazione M2M per l'Internet delle cose
Basato sull'analisi dell'architettura e del principio di funzionamento del sistema M2M e dei vantaggi applicativi della tecnologia NAT trasversale nell'Internet delle cose, viene proposto uno schema di comunicazione M2M con autenticazione dell'identità dell'utente basato sui protocolli STUN e STUNT. I risultati dei test mostrano che i moduli STUN Client e STUNT Client sono integrati nei dispositivi M2M senza modificare la struttura di rete originale per consentire la comunicazione e la gestione tra diversi nodi M2M nell'Internet delle cose.
Soluzioni Internet of Vehicles per AT& Sistema di comunicazione TM2M
La tecnologia M2M copre i dispositivi, reti, piattaforme, e applicazioni, connettere le macchine attraverso reti, scambiare informazioni, e gestire posti di lavoro intelligenti. Già 2012, A&T, come leader wireless a livello mondiale, Wifi, Internet ad alta velocità, voce, e fornitore di servizi cloud, ha lanciato la prima carta SIM per viaggiare in tutto il mondo, accelerando la popolarità mondiale della tecnologia M2M. A&La soluzione di T consente ai produttori di tutto il mondo di integrare la connettività M2M nei loro prodotti per raggiungere ogni angolo del globo. Inoltre, molte regioni sviluppate hanno raggiunto una copertura mobile affidabile e continua. Sfrutta nuove soluzioni di analisi e business intelligence per estrarre il meglio da grandi quantità di dati grezzi per ottenere informazioni più approfondite.
Soluzione di piattaforma applicativa sanitaria intelligente basata su M2M
Dal punto di vista della visione ad alto livello, viene fornito il quadro di implementazione delle funzioni semantiche dell'Internet of Things, e le funzioni semantiche che supportano il Applicazioni dell'Internet delle cose sono scomposti e modularizzati. Sulla base di questo quadro, le funzioni semantiche dell'Internet of Things possono essere modularizzate. Attraverso l'architettura complessiva del sistema M2M, l'architettura semantica dell'Internet of Things è costruita secondo le prospettive del modello di riferimento, architettura funzionale e quadro delle risorse. Analizzando i requisiti di capacità semantica della piattaforma Internet of Things per scenari applicativi di sanità intelligente, viene proposta una soluzione di piattaforma applicativa sanitaria intelligente basata sulla semantica M2M.
Soluzione globale della piattaforma M2M
Innanzitutto, questo articolo parte dal concetto di base del M2M e analizza gli attuali problemi affrontati dai servizi M2M. Poi, la definizione, caratteristiche, e vengono descritti gli scenari applicativi della piattaforma M2M. Finalmente, la rete del sistema, architettura interna, sottosistema di gestione del terminale, e vengono introdotti il sottosistema di gestione dei servizi della piattaforma M2M.
11. Casi applicativi del M2M
1. Lettura intelligente dei contatori
Nella modalità di lavoro tradizionale del passato, elettricisti alla lettura dei contatori porta a porta, statistiche sul consumo di energia elettrica, e poi le statistiche dell'elettricità, spesso si incontrano anche residenti fuori casa, al giorno successivo o a un altro giorno che verrà di nuovo, lungo e laborioso per non dire, ma spesso causano anche controversie civili. Il sistema è ora composto dal centro di distribuzione del quadro elettrico e dai punti di raccolta dati dei contatori situati nelle aree residenziali, utilizzando la rete dell'operatore, e i dati del contatore vengono trasmessi su una rete wireless.
2. Posizionamento del veicolo
Il sistema è costituito da un sistema di posizionamento satellitare GPS, terminale mobile per veicoli, rete wireless e sistema di gestione, Mappa GPS, server web, e terminale utente.
Il terminale del veicolo è costituito da un modulo di controllo, GPS, modulo senza fili, apparecchiature per l'elaborazione di immagini video, e apparecchiature per l'acquisizione di informazioni. L'onboard Navigazione GPS il terminale riceve le informazioni di navigazione attraverso il modulo GPS e può aggiornare la mappa in tempo reale attraverso il modulo wireless. Terminale del veicolo attraverso l'apparecchiatura di raccolta delle informazioni del veicolo per raccogliere informazioni sullo stato del veicolo attraverso il modulo wireless caricato nel sistema di gestione in modo che il sistema antifurto del veicolo possa realizzare l'interazione con il terminale utente.
3. Sistema di monitoraggio della temperatura e dell'umidità dell'armadio dei prodotti freschi del supermercato
Prodotti freschi per garantire la temperatura di conservazione degli alimenti, il metodo tradizionale consiste nell'inviare persone a effettuare ispezioni regolari, La tecnologia M2M offre un costo di scelta inferiore, l’istituzione di un sistema di monitoraggio della temperatura e dell’umidità.
4. Monitoraggio video di sicurezza
Il sistema è composto da un terminale di acquisizione immagini e video, rete wireless e sistema di gestione, Web server e terminale utente. Il terminale di acquisizione immagini e video è composto da moduli wireless, apparecchiature per l'acquisizione di immagini e video, eccetera. Le informazioni possono essere caricate direttamente sul terminale utente tramite MMS e videotelefono, e poi caricati sul server Web in tempo reale. L'utente può consultare in remoto le informazioni tramite il browser Web.
Distributori automatici
Distributori automatici, che può essere installato al piano inferiore dell'edificio aziendale, Hotel, confezione, la logistica, ciglio della strada, attraverso il monitoraggio dei terminali di vendita, allocazione della merce in tempo reale in base alla situazione delle vendite.
12. Storia dello sviluppo del M2M
Telemetria (1845 agli anni '90)
I sistemi M2M sono nati nel 1845. È la forma più elementare di rete di trasmissione dati cablata. Entro la metà degli anni '90, la tecnologia si era rapidamente spostata dalle linee telefoniche ai palloni meteorologici alla telemetria aerea. In 1973, IBM ha rilasciato i primi computer mainframe (IBM 3650 E 3660). Ciò ha inaugurato un’ondata di tecnologia che ci ha portato innovazioni come l’ID chiamante (1968), contatori elettrici (1977) e singoli chip di elaborazione del computer (1978).
Sistema M2M (1990 A 2010)
Le connessioni wireless hanno scoperto una miriade di applicazioni, dai distributori automatici alla telemedicina 1997. Tecnologia RFID divenne mainstream anche a metà degli anni '90. Di 2010, lo sviluppo di soluzioni machine-to-machine basate su connessioni analogiche aveva raggiunto il suo apice.
Internet delle cose (2010-presente)
L’ultimo capitolo nella storia dei sistemi M2M è l’IoT. I principi di base della connettività dei dispositivi rimangono gli stessi, ma la tecnologia si è evoluta molto. In 2012, il cloud computing è diventato di punta. Con giganti della tecnologia come Apple (che ha lanciato Homekit nel 2014), Google, e Microsoft prende sul serio l'Internet delle cose, il futuro dei sistemi M2M appare incerto.
