M2M (GSM/3G/4G - Quectel)

M2M (Machine To Machine) je mogućnost 2 uređaja da komuniciraju međusobno. Za ovu oblast mi preporučujemo GSM module firme Quectel.

Zašto GSM?

Ako su uređaji na malom rastojanju mogu se uportebiti i razni načini žičane ili kratkodometne bežične komunikacije.

Međutim, za veće udaljenosti uređaja ili ako lokacija uređaja neće biti poznata, GSM je nezamenjiv.
Pokrivenost signalom naše zamlje je preko 90% teritorije, slično je i u većini sveta pa GSM daje skoro globalnu dostupnost uređaja.
Mana GSMa su troškovi komunikacije koji se moraju platiti operateru mob. telefonije. Uz dobru optimizaciju podataka i pravilan izbor servisa taj trošak ne mora biti visok.

Servisi GSM

Praktično se svi servisi GSM mreže mogu upotrebiti za M2M komunikaciju.
Mi preporučujemo korišćenje SMSa ili GPRSa.
Voice call je smišljen za glasovnu komunikaciju pa nije primeren za M2M. Data call ima malu brzinu prenosa podataka (9600bps) pa cenovno ne opravdava svrhu a slično važi i za Fax. Ova 2 poslednja servisa je veliki broj operatera i prestao da podržava. 
Ukoliko je količina podataka koje treba preneti mala ili podatke treba dostaviti nekoj osobi na mob. tel ima smisla koristiti SMS.
Za sve ostale namene preporučujemo GPRS, odnosno servis prenosa podataka.
Obzirom da je 3G mreža uveliko zaživela a 4G u procesu širenja, na raspolaganju su i moduli koji mogu da koriste i ove mogućnosti.

Dizajn uređaja sa GSM modulom

GSM moduli u sebi sadrže svu potrebu elektroniku a na korisniku je da obezbedi napajanje, antenu, vezu sa SIM karticom i ostatkom uređaja.

Kod napajanja treba obratiti pažnju da modul u piku može da povuče struju do 2A (ovo je posledica načina rada GSM mreže). Preporučujemo korišćenje LDO i tantal kondenzatora za napajanje modula.

Izbor antene najviše zavisi od mesta na kome će uređaj biti, slab prijem signala se najlakše rešava izborom veće/bolje antene.

Sa softverske strane, GSM modul se ponaša kao i svaki modem: upravlja se AT komandama, nadskupom standardnog Hayes AT seta komandi. Pojedini moduli imaju i impementiran OpenCPU, mogućnost da se programiraju odnosno rade samostalno (bez mikrokontrolera) ili čak da upravljaju drugim uredjajima.

Nadgradnja 2G dizajna na 3G i 4G

U Severnoj Americi je proces ukidanja 2G mreža u toku dok je u EU taj proces u najavi.

Kao rešenje za ovaj problem a i da olakša migraciju dizajna na sledeću generaciju, Quectel nudi module koji su istih dimenzija i pin kompatibilni.

za migraciju 2G -> 3G: M95 – UG95

za migraciju 3G -> 4G: UC20 – EC20

Primene

Spektar primena GSM modula je jako širok: daljinsko upravljanje, daljinsko očitavanje, nadzor, bezbedonosne primene (alarmi) i u kombinaciji sa GPS modulom praćenje i navigacija.
Neke tipične primene koje najčešće srećemo su: praćenje vozila i plovila, daljinsko očitavanje i upravljanje POS terminalima i brojilima, vending mašine, javno osvetljenje, meteorološke stanice, pametne kuće…