¿Cuáles son las cosas que debo aprender para desarrollar un producto IOT de extremo a extremo?

IoT es un concepto y no un silo o tecnología autónoma, ya que, por mi parte, incluye hardware, software y conectividad.

Depende de lo que quieras construir, pero puedes comenzar con cualquier hardware de código abierto, como las tablas Raspberry Pi o Arduino o ESP8366. Pi 3 viene con un módulo WiFi y BLE (Bluetooth) incorporado. Puede conectar algunos sensores simples, como la luz o la temperatura, en Pi 3 y luego conectarlo a un programa de software.

Si recién se está iniciando en IoT, le recomiendo que use un código ya existente que puede encontrar en github o azure open iot library y pruebe su sensor de temperatura.

Luego, pase a la programación avanzada y luego a una mejor interfaz, como una aplicación móvil, y finalmente si desea exportar su solución a la nube.

Entonces, para crear una solución de principio a fin, puede comenzar con un prototipo, pero para ir a la producción debe ser fuerte en una de las tres áreas principales y colaborar para el resto.

También puede asistir a algún taller sobre IoT a su alrededor, como iot NCR

¿Qué hay de leer mi libro de cocina IoT M2M?


Leer más: IoT M2M Cookbook

Tabla de contenido

1 ¿Por qué escribí el libro de cocina IoT / M2M? 5
2 Consideraciones fundamentales antes de iniciar el proyecto IoT / M2M 7
3 Certificaciones y homologaciones 7
3.1 Ejemplos de aprobaciones de radio en la UE y EE. UU. 7
3.2 Ejemplos de aprobaciones de radio en EE. UU. Y Canadá (PTCRB) 8
3.3 Ejemplos de aprobaciones relacionadas con la automoción en Europa 9
3.4 SAR – Tasa de absorción específica 10
4 Comunicación de datos celulares (GPRS, USSD, SMS, CSD, DTMF) 11
4.1 Comunicación de voz 11
4.2 Módem / acoplador acústico / encriptación 11
4.3 DTMF (multifrecuencia de doble tono) 12
4.4 GPRS (Servicio general de radio empaquetado) 12
4.5 SMS 12
4.6 USSD (Datos de servicio suplementarios no estructurados) 13
4.7 Comparación del consumo de energía (SMS, USSD y GPRS) 14
4.8 CSD (Datos conmutados por circuito) 15
5 tensión de alimentación 15
5.1 Encendido de temporización y espera 16
5.2 Módulo celular en modo ahorro de energía 16
5.3 Resistencia interna de baterías y transformadores de tensión lineal 16
5.4 Regulador de voltaje de modo conmutado 18
5.5 Simulación de una fuente de alimentación conmutada con LT Spice 18.
5.6 Condensadores en fuente de alimentación y módulo celular 20.
5.7 Tensión de alimentación para la antena GNSS 20
6 Antenas para dispositivos IoT / M2M 20
6.1 Antenas monopolo y dipolo 20
6.2 ¿Está seguro de que nada interferirá con su antena integrada? 21
6.3 ¿Por qué las antenas de chip o parche incrustadas tienen diferentes frecuencias de resonancia? 22
6.4 ¿Cómo afectará el plano de tierra a su antena integrada? 22
6.5 Cómo conectar su antena incorporada con su módulo inalámbrico 24
6.6 Cómo diseñar un circuito de adaptación de antena 26
6.7 Software gratuito para generar un circuito coincidente automáticamente 27
6.8 Cómo cambiar entre una antena celular o GNSS interna y externa de forma económica 27
6.9 ¿Qué antena GPS se usará para un dispositivo de rastreo? 28
6.10 ¿Qué antena integrada se debe seleccionar para una aplicación Bluetooth / GNSS? 29
6.11 Qué hacer y qué no hacer durante el diseño de la antena incorporada 32
6.12 Ejemplo: antena de PCB incorporada dentro de una máquina expendedora 33
6.13 Ejemplo: antenas integradas en el dispositivo telemático GPSauge IN1 v.2 de GPSoverIP 34
7 Simulación de una antena de pista GSM GSM 34 integrada
7.1 Definición del proyecto de simulación de antena 34
7.2 Descripción de la antena F invertida 35
7.3 Modelo 3D de la simulación 36.
7.4 Optimización – determinación de la forma de la antena 37
7.5 Requisitos típicos de una antena GSM de banda cuádruple 37
7.6 Características direccionales de la antena para dos frecuencias GSM 39
7.7 Influencia de la carcasa en las características de la antena 41
7.8 Influencia del plano de tierra en las características de la antena 42
7.9 Optimización de la antena simulada con circuito coincidente 43
7.10 Diseño en la antena simulada de un rastreador GSM / GPS especial 44
8 Componentes alrededor del módulo celular 45
8.1 tarjeta SIM 45
8.2 Suscripción a la tarjeta SIM 46
8.3 Condensador de ESR bajo 46
8.4 Protección ESD 47
8.5 Altavoz y micrófono 47
8.6 Actualización de firmware para la PCB final 47
9 Ejemplos de errores y fallas durante el desarrollo de M2M 48
9.1 Apagar y reiniciar 48
9.2 errores de SMS 48
9.3 Errores CSD 49
9.4 Errores de conexión IP 49
9.5 Análisis de la mayoría de los errores de diseño en un diseño M2M 49
9.6 Análisis de errores de una antena de seguimiento de PCB para GSM 51
9.7 Análisis de una antena de chip GSM en un plano de tierra pequeño 52
9.8 Análisis de un reloj suizo GSM 53.
9.9 Análisis de la antena LTE incorporada en detalle 53
10 Ruido de radiación, máxima radiación de antena falsa 54
10.1 Radiación de antena versus ruido de radiación 54
10.2 Ruido conductivo 56
10.3 Ruido conductivo transformado en ruido radiado 56
10.4 Ruido radiado transformado en ruido conductor 56
10.5 Prevención contra el ruido radiado 57
11 Cómo usar un analizador de red vectorial para el desarrollo de IoT M2M 58
11.1 Guía de inicio rápido Analizador vectorial MiniVNA Tiny 60
11.2 Explicación S11, VSWR, pérdida de retorno, coeficiente de reflexión y ancho de banda de antena 62
11.3 Revelando la verdad: cuatro antenas celulares probadas con MiniVNA 64
11.4 Una comparación de tres analizadores de redes vectoriales 71
12 Probando tu dispositivo M2M 76
12.1 picos de potencia de TX por el modo de prueba del módulo celular 76
12.2 Pseudo carga de carga máxima de 2 amperios con generador de función propia 77
12.3 picos de potencia de TX con un comprobador GSM 78
12.4 Prueba de la sensibilidad 78
12.5 Prueba de potencia de TX irradiada 78
12.6 ¿Dónde se puede comprar un probador celular barato? 78
12.7 Ejemplo de un informe de medición de un equipo de prueba GSM 79
12.8 Tensión de ondulación y pico: visible en el equipo de prueba GSM 83
12.9 Cómo probar un módulo UMTS en la banda externa 84
12.10 Pruebas con probadores UMTS 84
12.11 Cómo probar un módulo LTE en bandas extranjeras 86
12.12 Posibles dificultades con los módulos LTE en todo el mundo 86
12.13 Prueba del módulo GNSS 87
12.14 Medición de la antena celular en 3D 87
12.15 Resumen de pruebas 88
13 comandos AT 88
13.1 Comandos AT durante el encendido del kit de evaluación de su módulo celular 88
13.2 “Hola mundo” para GSM: comandos AT para enviar un SMS 89
13.3 Comandos AT y bucles lógicos para configurar un canal de comunicación 90
14 Descripciones de proyectos de dispositivos IoT M2M 91
14.1 Descripción del proyecto de un dispositivo de rastreo a largo plazo 91
14.2 Descripción del proyecto de un dispositivo de rastreo flexible para billetes 92
15 gracias 94

Para obtener más detalles, envíe un correo electrónico a harald.naumann (at) gsm – modem .de

  1. Sistemas integrados (principalmente necesitará Raspberry Pi o una placa de desarrollo similar).
  2. Desarrollo de aplicaciones y aplicaciones web (no es necesario, puede optar por proveedores de servicios en la nube como Microsoft Azure, IBM Bluemix).
  3. Poco de redes y protocolos de comunicación.