创建基于蜂窝网络的机器与机器 (M2M) 通信应用

© 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 1 C12L08 M2M 创建基于蜂窝网络的机器与机器 （M2M）通信应用 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 2 课程目标  当您完成本课程时，您将：  了解什么是M2M，以及使用该技术的 应用  能够使用全新Microchip M2M开发板 在GSM和GPRS网络中通信  了解如何利用M2M技术进行GPS数据 交换 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 3 课程上使用的开发板： M2M开发板 • 可以进行GPS、 GPRS和GSM通信 • 两个u-blox模块： • LEON-G200 • NEO-6Q • 可扩展 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 4 什么是M2M？  全称：“机器与机器”的通信  允许进行无线和有线通信  使用设备捕捉事件，然后再通过网络传 递  用于测量、导航和异地维护 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 5 课程安排  M2M应用  GPS技术  Assist Now  本地辅助  GSM技术  SMS消息  GPRS技术  SMTP  HTTP  FTP  M2M开发板信息  Microchip软件库简介  总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 6 M2M应用 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 7 M2M应用： 实用仪表  可以通过无线方 式传输仪表数据  可以通过蜂窝网 络实现 （GSM/GPRS） © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 8 M2M应用： 汽车导航  使用GPS定位  GPRS用于收集地 图数据  GSM语音功能用 于联系紧急求助 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 9 M2M应用： 广告牌  维护  更新图像 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 10 M2M应用： Microchip解决方案  M2M正不断受 到青睐  在越来越多的应 用中出现  Microchip提供 解决方案 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 11 课程安排  M2M应用  GPS技术  Assist Now  本地辅助  GSM技术  SMS消息  GPRS技术  SMTP  HTTP  FTP  M2M开发板信息  Microchip软件库简介  总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 12 GPS技术 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 13 M2M特性： GPS • 定位 • 测速 • 使用卫星 • 追踪 • 日期/时间 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 14 NMEA结构  GPS数据标准  GGA – GPS定位信息  GLL – 经纬度信息  GRS – GPS范围误差  GSA – 当前卫星信息  GST – GPS伪距噪声统计  GSV – 可见卫星信息 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 15 示例  最重要的NMEA语句包含GGA（提供当前的定位信息）、RMC（提供推荐的 GPS定位信息）和GSA（提供当前卫星信息）。  GGA – 提供必要的固定信息，包含3D位置和精度信息。  “$GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,*47”  123519：12:35:19 UTC  4807.038,N：北纬48°07.038'  01131.000,E：东经11°31.000'  1：非差分定位  08：正在使用的卫星数量  0.9：水平精度因子  545.4,M：海拔高度，米  46.9,M：相对于WGS84坐标面的高度  *47：校验和，总是以“*”号开始 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 16 GPS： Assist Now Online © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 17 GPS： Assist Now Offline  下载卫星星历  启动时无需连接  文件有效期为 1-14天 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 18 GPS： 本地辅助  模块将GPS数据上传到本地存储器  下次启动时会使用这些信息  否则，使用国家代码 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 19 课程安排  M2M应用  GPS技术  Assist Now  本地辅助  GSM技术  SMS消息  GPRS技术  SMTP  HTTP  FTP  M2M开发板信息  Microchip软件库简介  总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 20 GSM技术 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 21 M2M特性： GSM  语音电话  传真  SMS （短信） © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 22 SMS消息  可向硬件发送消息  一次最多可发送160个字符  可用于无线控制  只需要GSM服务 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 23 课程安排  M2M应用  GPS技术  Assist Now  本地辅助  GSM技术  SMS消息  GPRS技术  SMTP  HTTP  FTP  M2M开发板信息  Microchip软件库简介  总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 24 GPRS技术 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 25 GPRS  通用无线分组业务（GPRS）  2G速度：56-114 kbps  协议：  SMTP  HTTP  FTP © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 26 M2M特性： SMTP  电子邮件  向客户端发送 大量电子邮件  电子邮件通知  控制 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 27 M2M特性： HTTP  简单网络浏览：  HEAD  GET  DELETE  PUT  POST © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 28 M2M特性： FTP  文件传输协议  可用于文件共享  简单的FTP AT 命令 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 29 课程安排  M2M应用  GPS技术  Assist Now  本地辅助  GSM技术  SMS消息  GPRS技术  SMTP  HTTP  FTP  M2M开发板信息  Microchip软件库简介  总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 30 M2M开发板信息 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 31 Microchip M2M解决方案： 特性  GSM/GPRS通信  u-blox LEON-G200  GPS功能  u-blox NEO-6Q  集成天线  与业界领先的天线和M2M芯 片供应商合作开发  Taoglas和u-blox  用于GPS的外部天线  缩短上市时间 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 32 框图 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 33 M2M特性： 硬件扩展  可用于图形用户界面 （GUI）  多媒体  扩展板（MEB）接口  MEB特性：  Wi-Fi ®  音频编解码器  入门工具包接口 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 34 课程安排  M2M应用  GPS技术  Assist Now  本地辅助  GSM技术  SMS消息  GPRS技术  SMTP  HTTP  FTP  M2M开发板信息  Microchip软件库简介  总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 35 Microchip图形库  Microchip提供用于快 速实现嵌入式GUI的小 控件和程序  图形库  图形显示器  图形PICtail™ Plus显示屏 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 36 Microchip M2M软件： 库  GPS库  用于定位的API（经纬度）  用于卫星定位的API  GSM库  用于SMS短信收发的API  GPRS库  用于HTTP客户端的API  用于SMTP的API（电子邮件） © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 37 M2M软件： 初始化示例 ubxConfigureBoard(); DelayMs(5000); //需要延时，用于寻找合适的GSM ubxConfigureGsm(); ubxRegisterGsmNetwork(); while (ubxGetGsmNetworkStatus() != UBX_S_GSM_NETWORK_REGISTRED); acdSMSSetup(); //建立SMS读取 ubxConfigurePdp(UBX_CONFIG_APN); ubxRegisterPdpService(); ubxConfigureGps(); ubxPowerOnGps(UBX_GPS_ASSIST_ONLINE); © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 38 M2M软件： SMTP示例 acdEmailSetup("M2MBoard@yahoo.com", “Microchip”); //建立SMTP服务器 acdSendEmail("M2MBoard@yahoo.com",EmailAddress, "Microchip M2M Board Message", "This is a message from Microchip's M2M Board."); acdSMTPRequestError(); //调试 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 39 M2M软件： SMS示例 ubxUpdateGpsContext(GPS_C_RMC); rmc = gpsGetRMC(); sprintf(sms, "Hello from MEB!"); sprintf(sms, "%s My position is", sms); gpsDecimalToDMS(rmc->lat, &d, &m, &s); sprintf(sms, "%s %dd %dm %ds %s,", sms, d, m, s, rmc->lat_ns); gpsDecimalToDMS(rmc->lon, &d, &m, &s); sprintf(sms, "%s %dd %dm %ds %s.", sms, d, m, s, rmc->lon_ew); ubxSendGsmShortMessage(number, sms); © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 40 课程安排  M2M应用  GPS技术  Assist Now  本地辅助  GSM技术  SMS消息  GPRS技术  SMTP  HTTP  FTP  M2M开发板信息  Microchip软件库简介  总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 41 总结 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 42 总结  今天我们讨论了：  M2M是什么，及其应用  采用全新Microchip M2M开发板在 GSM和GPRS网络中通信  利用M2M技术进行GPS数据交换 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 43 其他资源  资源链接  Microchip图形库： http://www.microchip.com/Graphics  Microchip应用程序软件库： http://www.microchip.com/MAL  PIC32编译器： http://www.microchip.com/C32  MPLAB® IDE： http://www.microchip.com/mplabIDE  PIC32 MEB开发板： http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocNa me=en548037  机器与机器开发板（M2M） http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocNa me=en553141  PIC 32入门工具包： http://www.microchipdirect.com/ProductSearch.aspx?Keywords=DM320001 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 44 多媒体扩展板 针对紧凑型用户界面开发的高度集 成却不失灵活性的解决方案 特性：  3.2英寸彩色TFT触摸显示屏  可与所有PIC32入门工具包相连， 使您可以选择最适合的器件系列  板载经FCC认证的Wi-Fi模块  24位立体声音频编解码器  三轴加速传感器  游戏遥控杆  MicroSD存储卡插槽 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 45 机器与机器（M2M）开发板  Microchip机器与机器（M2M） PICtail™子板（部件编号： AC320011）基于u-blox的GPS 和GSM/GPRS模块，易于创建 带地点识别功能的低成本M2M应 用。该子板可与Microchip多媒 体扩展板和PIC32入门工具包相 连，为开发人员提供一整套平台 用以着手开发诸如收发短信、电 子邮件和GPS等应用。 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 46 部件编号  可从以下网址购买开发板 www.MicrochipDirect.com  多功能开发板  部件编号：DM320005  以太网入门工具包  部件编号：DM320004  M2M PICtail™子板  部件编号：AC320011 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 47 附录 © 2011 Microchip Technology Incorporated. 版权所有。 C12L08 M2M Slide 48 商标 Microchip的名称和徽标组合、Microchip徽标、dsPIC、KeeLoq、KeeLoq徽标、 MPLAB 、 PIC 、 PICmicro 、 PICSTART 、 PIC32 徽 标 、 rfPIC 和 UNI/O 均 为 Microchip Technology Inc.在美国和其他国家或地区的注册商标。 FilterLab、Hampshire、HI-TECH C、Linear Active Thermistor、MXDEV、 MXLAB、SEEVAL和The Embedded Control Solutions Company 均为Microchip Technology Inc.在美国的注册商标。 Analog-for-the-Digital Age、Application Maestro、chipKIT、chipKIT徽标、 CodeGuard、dsPICDEM、dsPICDEM.net、dsPICworks、dsSPEAK、ECAN、 ECONOMONITOR 、 FanSense 、 HI-TIDE 、 In-Circuit Serial Programming 、 ICSP、Mindi、MiWi、MPASM、MPLAB Certified徽标、MPLIB、MPLINK、 mTouch 、 Omniscient Code Generation 、 PICC 、 PICC-18 、 PICDEM 、 PICDEM.net 、 PICkit 、 PICtail 、 REAL ICE 、 rfLAB 、 Select Mode 、 Total Endurance 、 TSHARC 、 UniWinDriver 、 WiperLock 和 ZENA 均 为 Microchip Technology Inc.在美国和其他国家或地区的商标。 SQTP是Microchip Technology Inc.在美国的服务标记。 在此提及的所有其他商标均为各持有公司所有。 ©2011, Microchip Technology Inc.版权所有。