机器对机器通信的工作方式

经过:蒂姆·克罗斯比

自动赛车工程师使用机器对机器通信来监视汽车的性能。“width=
自动赛车工程师使用机器对机器通信来监视汽车的性能。
©Patrik Stollarz/AFP/盖蒂图像

汽车的微芯片告诉发动机如何在各种条件下运行,以便汽车可以达到最佳的燃油经济性。计算机将生产植物连接在一起,以监测和最大化生产。

多年来,当他们的内部计算机处理器和软件告诉他们根据我们提供的参数告诉他们该怎么做时,这些机器一直在使我们的生活变得更加聪明。

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当机器“说话”时,他们会用一种称为“遥测”的语言这样做。遥测的概念 - 远程机器和传感器收集并将数据收集到人类或计算机分析的中心点 - 当然并不是什么新鲜事物。但是,一个新兴的概念是通过应用现代网络技术将这个想法提升到一个全新的水平。

三种非常常见的技术 - 无线传感器,互联网和个人计算机 - 共同创建机器对机器通信或M2M。这个概念在促进遥测的企业,政府和私人个人的使用方面具有巨大的希望。

例如,M2M通信可用于更有效地监测关键公共基础设施的状况,例如水处理设施或桥梁,并减少人为干预。它可以帮助企业维持库存或使科学家更容易进行研究。因为它依赖于通用技术,所以它也可以帮助房主维护完美的草坪或在按钮的触摸下创建购物清单。

M2M Communications扩大了遥测的角色,超出了其在科学和工程中的共同使用,并将其置于日常环境中。人们已经在使用M2M,但是随着无线传感器,网络和计算机的改善,并且该概念与其他技术配合了,还有更多的潜在应用。

M2M通信如何发展?它与传统遥测有何不同?M2M通信的各种应用程序是什么?继续阅读以了解有关M2M的更多信息。

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遥测与M2M通信

许多当前的汽车配备了将信息提供给生产工厂计算机的传感器。“width=
许多当前的汽车配备了将信息提供给生产工厂计算机的传感器。
©Kazuhiro Nogil/AFP/盖蒂图像

在机器对机器通信中,远程传感器收集数据并将其无线发送到网络,下一个通常通过Internet将其路由到个人计算机等服务器。那时,根据原始软件,对数据进行了分析和作用。

较旧的系统使用“遥测”类似地工作。遥测技术在许多方面都是更先进的M2M通信系统的先驱。遥测通信和M2M通信都通过传感器传输数据。两者之间的主要区别在于,M2M通信不是随机的无线电信号,而是使用现有网络,例如公众使用的无线网络来传输数据。

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遥测系统曾经是科学家,政府机构和其他组织的省。尽管如此,遥测技术仍然发现了许多用途,包括航空航天,农业,水处理监测和野生动植物科学。兴发登录m xf839 com无线电领野生动植物科学家适合捕获的动物,向动物的运动和习惯发送了遥测。

但是,较旧的遥测通信中的传感器是高度专业化的,通常需要强大的功率来源来传输数据。另外,如果遥控传感器位于“死点”中,数据收集可能会占名。当然,任何数据分析都是由我们现在认为过时的计算机进行的。

现代M2M通信代表了对这些系统的巨大改进。遥感技术的进步提供了提高的灵敏度和准确性。分析计算机和软件的速度也更快。公共无线网络的爆炸性增长可能是向更多部门开放M2M通信的最大变化。

使用无线网络使得出于多种原因更容易传输遥测。首先,无线电信号不需要像以前那样强大,因为蜂窝塔铺在大面积上以提供覆盖范围。较旧的遥测系统并不总是依赖无线电信号 - 例如一些使用的专用电话线 - 但是无线方面可以更轻松地远程放置传感器。

确切了解下一页的M2M工作原理。

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M2M的工作原理

市政水厂通常依靠机器对机器通信。“width=
市政水厂通常依靠机器对机器通信。
©Jose Luis Roca/AFP/盖蒂图像

使机器对机器通信系统的工作是一个逐步的过程。涉及的主要元素是传感器(通常是可以无线发送遥测的类型),无线网络和连接到Internet的计算机。

让我们以水处理设施为例。城市工程师被控为社区提供新鲜的饮用水。他们需要监视原始水供应,处理过程和最终产品,这是可饮用的水。

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首先,工程师将在战略位置放置传感器。这包括放置可以在原水供应(例如湖泊或河流)以及水厂主要进气口附近或周围检测到可检测污染物的传感器。他们还将将传感器放置在处理过程的各个阶段,并将更多传感器放在工厂的流出管道上,这些传感器向社区提供了处理过的水。

这些传感器将将实时数据发送到连接到Internet的无线网络。然后,工程师使用带有专业软件的计算机监视此传入流数据。

例如,来自湖泊传感器的数据可能会告诉他们,例如,湖中出现了一堆石油,也许是从泄漏中出现的。然后,工程师可能会切换到不同的进气位,以避免将受污染的水拉入治疗厂。

处理厂的数据将在进入过程时提供有关水的状况的信息。例如,某些社区在一年中的某些时间经历了高水平的化学径流,使工程师在那个时候使用特殊过程来净化水。如果传感器检测到这一点,它可以提醒工程师为该问题处理水。但是,仅在需要时使用该治疗过程,它可以节省城市的钱。

最后,工程师可以监视流水水,以确保他们的治疗过程确实为社区提供了高质量的饮用水。

查看下一页以了解M2M通信的其他应用程序。

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M2M通信的应用

机器对机器通信可用于实时监视流量,例如在洛杉矶交通中心。“width=
机器对机器通信可用于实时监视流量,例如在洛杉矶交通中心。
©David McN EW/盖蒂图像

很容易理解为什么机器对机器通信具有如此多的应用程序。凭借更好的传感器,无线网络和提高的计算能力,部署M2M对于许多领域来说都是有意义的。

例如,公用事业公司在收集能源产品(例如石油和天然气)以及向客户收费中使用M2M通信。在现场,遥控传感器可以在油钻地点检测重要参数。传感器可以将信息无线发送到计算机,其中包含有关压力,流速和温度甚至在现场设备中的燃油水平的特定详细信息。计算机可以自动调整现场设备以最大程度地提高效率。

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流量控制是另一个动态环境,可以从M2M通信中受益。在典型的系统中,传感器监视变量,例如流量量和速度。传感器使用专门的软件将这些信息发送给计算机,该软件可以控制流量控制设备,例如灯光和可变信息标志。使用传入数据,该软件可以操纵流量控制设备以最大程度地提高流量流。研究人员正在研究创建M2M网络的方法,以监视基础设施的状态,例如桥梁和高速公路[来源:伊利诺伊州南部新闻]。

远程医疗提供了另一种用途。例如,一些心脏病患者穿着特殊的监视器,收集有关其心脏运作方式的信息。数据被发送到植入的设备,以纠正错误的节奏。

企业还可以使用M2M通信来跟踪库存和安全性。2007年下半年,M2M通信帮助打破了重型设备盗用环。一家租赁公司注意到其设备上的传感器显示推土机距离原本应该是100英里。检查当天在不同位置租用的其他设备显示出类似的趋势,该企业使用其M2M通信来禁用设备上的引擎并与执法部门联系。官员们发现,该公司的设备以及其他被盗的作品都驶向墨西哥边境。

机器对机器的通信似乎有光明的未来。这是一项灵活的技术,它以新方式使用通用设备。每天,企业,工程师,科学家,医生和许多其他人都在寻找使用这种新通信工具的新方法。

有关M2M通信和相关主题的更多信息,请查看下一页上的链接。

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