Löwe mit GPS/GSM-Halsband ©GROUND Lab LLC

M2M-Anwendungen gibt es inzwischen wie Sand am Meer, doch eine so schöne ist dann doch selten:

Die New Yorker Firma GROUND Lab hat ein M2M-Tracking-Halsband (und die Datenbank und die Visualisierung) auf Basis von GPS/GSM entwickelt. Sinn des Projektes ist nicht die effektive Auffindung der Raubkatzen für Foto-Safaris sondern die Erhaltung der Löwen-Population in Gebieten in denen die Massai Rinderzucht betreiben. Dank besserer Informationen über die Aufenthaltsorte der Löwen außerhalb der Nationalparks ist ein besseres Miteinander von Raubkatze und Mensch/Rinderherde möglich.

Interessant ist, dass offensichtlich in diesen ländlichen Gegenden von Afrika GSM-Coverage zu bestehen scheint, wie sollte sonst auch das mobile payment bei den Massai boomen.

Mehr Informationen zu diesem M2M-Projekt:

• Fundraising für dieses Projekt auf kickstarter.com – ein wirklich toller Videoclip über das Projekt und die Grundlagen von «Tracking» (und nebenbei eine Website auf der es viele unglaublich interessante Projekte zu entdecken gibt)
• die Projektbeschreibung auf GROUND Lab
• Vortrag auf Slideshare von der Wildlife Conservation Society

Aber das eigentlich Interessante an diesem Projekt ist der Open-Source-Gedanke:

GROUND Lab macht gleich Nägel mit Köpfen und hat ein kleines Portal www.opensourcetracking.org erstellt. Dort findet man alles, was man für die Entwicklung eines Tracking-Devices und des dazugehörigen Backends benötigt:

• Hardware (Layout und Schaltpläne)
• Firmware
• Backend/Datenbank auf Basis von MySQL
• Visualiserung/Mapping auf Basis von Google Maps

Das ist interessant für Jedermann der einmal hinter die Kulissen schauen will. Das ist Transparentes Tracking.

Tracking-Hardware im Gehäuse ©GROUND Lab LLC

Tracking-Platine ©GROUND Lab LLC

Wenn man genau hinschaut gibt es neben Massai und Löwen noch jemanden der sich freuen kann: Telit hat in diesem Projekt sein GE863-GPS Modul (GSM/GPRS/GPS mit SIRF III) untergebracht. Wie oft findet eine Marketing-Abteilung solch eine Sahne-Anwendung…

Mehr Open-Source-Hardware gibt es bei: Arduino

In diesem Zusammenhang vielleicht auch interessant:
M2M für Vierbeiner: Hundehalsband mit GPS, GSM und nachhaltigem Geschäftsmodell

Vielen Dank an GROUND Lab LLC für die Genehmigung zur Nutzung der Fotos

Seit einigen Tagen ist bei mdex eine neue Version der web.direct Anbindung in Betrieb. Einiges hat sich dort getan, so ist es  inzwischen möglich auch andere Ports als Port 80  zu erreichen und die Anmeldung für web.direct wurden von der my-mdex Portal-Anmeldung getrennt. Weiterhin kann die Datenübertragung zwischen dem Web-Browser des Nutzers und dem Server bei mdex nun auch per SSL verschlüsselt erfolgen.

Gerade die Trennung der Authentifizierung vom my-mdex Portal ermöglicht eine deutlich vereinfachte automatisierte Abholung von Daten von web.direct-Geräten. So kann man nun mit wenigen Zeilen Shell-Code z.B. eine regelmäßige Abholung eines Kamera-Bildes über Mobilfunk (GPRS/EDGE/UMTS/HSPA) realisieren.

Der nachfolgende Schnipsel demonstriert dies anhand einer TrendNet TV-IP110 Kamera die hinter einem Alix-basierten Mobilfunk Router per web.direct erreichbar ist:

#!/bin/sh
URL='https://admin:mypasswd@m0001115-p80.webdirect.mdex.de/cgi/jpg/image.cgi'
WDPASSWORD=mywdpasswd
 
COOKIES=$HOME/mdex-cookies.txt
HEADERS=/tmp/curl-headers-$$
 
echo Wir versuchen mal das Bild abzuholen, vielleicht ist das Cookie noch gültig
curl -s  -D $HEADERS -b $COOKIES -c $COOKIES $URL -o image.jpg
 
if grep -i 'Location:.*-login.webdirect' $HEADERS > /dev/null 2>&1 ; then
   echo Cookie nicht mehr gültig, also holen wir uns ein neues...
   curl -s -b $COOKIES -c $COOKIES  --form "password=$WDPASSWORD" \
        `grep Location: $HEADERS | sed -e 's/Location: //'` > /dev/null
 
   echo Bild nochmal abholen
   curl -s -D $HEADERS -b $COOKIES -c $COOKIES $URL -o image.jpg
else
   echo Cookie war noch gültig, also war das Bild OK...
fi
 
rm $HEADERS

Neue Features sind:

• Integrierter Webserver zur Konfiguration, Steuerung und Statusabfrage. (Zur Nutzung des Webinterfaces benötigt man noch zusätzlich eine feste IP-Adresse, die es z.B. hier gibt.)
• Anschluss für eine IP-Kamera (als Zubehör erhältlich). Erfasste Bilder können entweder per eMail verschickt oder auf dem Webserver betrachtet werden.

Bisherige Features:

• 2 Relais-Schaltausgänge
• 2 Alarmeingänge (Optokoppler)
• Weitreichende Parametrierbarkeit der Alarmfunktionen
• Quad-Band GPRS Modul (d.h. weltweit in nahezu allen GSM Netzen einsetzbar)

Die möglichen Anwendungen für das Modul sich sicher zahlreich, neben den üblichen Steuerung- und Meldefunktionen kommt jetzt noch die Integration der Kamera hinzu. Interessant ist z.B. die Unterlegung von Alarmen duch ein Kamerabild.

Interessant wird das Modul aber vor allem durch den Preis – im Laden soll es für ca. 200 EUR zu haben sein. In dieser Preisklasse ist mir keine Konkurrenz mit einer vergleichbaren Ausstattung bekannt. Derartige günstige und vor allem einfach einzusetzende Telemetriemodule haben sicher das Zeug, M2M über GPRS für neue Anwendungsbereiche zu erschließen.

Die Euphorie wurde jäh gebremst als ich die zur Verfügung stehenden Sticks an die Fritz!Box stöpselte aber keiner der Sticks erkannt wurde. Gut, Teltonika ist hier in Deutschland nicht so populär aber da sich die USB-Sticks genau wie die Option Pedants melden ist von der Softwareseite kein Unterschied ersichtlich. Da Option ja nicht unbedingt der kleinste Lieferant für UMTS/GPRS Datenkarten und Sticks ist hatte ich an sich erwartet daß Option erkannt wird.

Nach ein wenig Lektüre im IP-Phone-Forum kristallisierte sich heraus daß derzeit nur USB-Sticks von Huawei unterstützt werden, T-Mobile hat ein Exemplar als web’n'walk Stick III im Programm und Vodafone als  MC USB-Stick UMTS Broadband Huawei E172. Ein Blick in die Firmware über den Telnet Zugang der Box bestätigt diese Vermutung: In der Datei /etc/usbdevices.tab stehen nur die Vendor-ID und Product-ID von zwei Huawei Geräten.

Ich habe mich dann für einen web’n'walk Stick III entschieden und nachdem heute der Stick endlich ankam konnte ich auch die Fritz!Box 7270 erfolgreich mit UMTS/GPRS in Betrieb nehmen. Die Firmware bringt alle notwendigen Einstellmöglichkeiten mit, zum einen die die Standard Internet Zugangsdaten von allen vier deutschen Netzbetreibern, bietet aber auch die Möglichkeit einen eigenen APN samt Benutzerdaten (z.B. für die Nutzung von mdex fixed.IP) einzustellen. Wie von der Fritz!Box gewohnt kann man die Verbindung bei Bedarf oder dauerhaft aufgebaut werden.

Zwar steht ein Dauertest noch aus aber schon jetzt kann man sagen daß die Firmware einen vielversprechenden Eindruck macht und wenn die Hardware Unterstützung noch ein wenig breiter wird kann die Fritz!Box durchaus eine ernsthafte Alternative zu einem LinkSys Router WRT54G3G, auch für den M2M-Bereich, werden.

Die aktuelle Beta Version der Firmware unterstützt nun auch GPRS / UMTS USB Sticks an der USB-Schnittstelle der Fritzbox. Welche UMTS USB Sticks genau unterstützt werden geht nicht aus der Beschreibung der Beta-Firmware hervor, es ist aber anzunehmen dass die derzeit von Linux unterstützten GPRS / UTMS USB Sticks auch an der Fritzbox funktionieren.

Sofern die Funktionalität Eingang an die Release Firmware findet, kann die FRITZ!Box Fon WLAN 7270 eine interessante Alternative zu dem – häufig auch in M2M-Anwendungen verwendeten – LinkSys Router WRT54G3G im SOHO Umfeld werden.

The 3G device you have purchased is an OEM product. We are sorry that we are not able to assist you with your support inquiries. The product has been commercialized and is supported by your local supplier. Please contact your local supplier-support helpdesk.

Warum man dafür allerdings 9 Tage braucht entzieht sich meinem Verständnis.

Das hat aber auch seine gute Seite: Ich habe bei meinem Händler Novamedia angerufen und nach einem 10 minütigen Gespräch hatte ich funktionierendes Modul und noch diverse Hintergrundinformationen: Das Modul unterstützt zwei unterschiedliche Betriebsmodi: einmal einem Modem-Interface Mode und einen WAN-Interface Mode, je nachdem in welchem Modus sich das Modul befindet, hat es einen unterschiedlichen USB Product ID, so dass die richtigen Treiber geladen werden können.

Bei dem Modul das mir geliefert wurde hat sich wohl bei der Umschaltung vom WAN auf dem Modem-Interface Mode ein Fehler eingeschlichen haben aber nachdem das mit den passenden AT-Kommando (AT_OIFC=1,1,1,0 und AT_ORESET) gerichtet war funktionierte das Modul so wie es sollte.

Vielen Dank noch mal an Novamedia für den Klasse Support!

Bei dem Versuch ein von einem Option Händler direkt bezogenes Option GTM 380 in einem Alix 6B2 Board zum laufen zu bekommen stieß ich auf das Problem dass das original GTM380 keine PPP Verbindung aufbauen konnte. Auch ließen sich außer dem Modem Serial Port keine weiteren Serial Ports ansprechen.

Um nun auszuschliessen dass es sich dabei um Treiberproblem handelt habe ich ein Teltonika HSUPA Modul verwendet und siehe da das funktioniert wie erhofft.

Das Teltonika Modul meldet sich über USB genauso wie das Option Modul über den Mini-PCI Express, und da lag natürlich die Idee nahe mal nachzusehen ob man das Teltonika USB Modul öffnen kann um das eingebaute Option dann direkt im Alix Board zu testen. Mit ein wenig Vorsicht und einem Spachtel ließen sich die 6 Plastiknasen des Gehäuses öffnen ohne das sie kaputt gingen und was zum Vorschein kam war ein Option GTM380 Modul plus ein wenig Elektronik für USB, SIM-Karten Slot und interne Antenne.

Der Umbau ins Alix Board war nur noch Formsache und siehe da alles funktioniert wie gewünscht.

Seite mit dem Mini-PCI Express Stecker, Option Modul und interner Antenne (oben der etwas abgesetzte Platinenteil)

Seite mit SIM Karten Slot und USB Schnittstelle

Warum nun das Original Option GTM380 Modul nicht funktioniert werde ich dann wohl mit Option klären müssen, ich lass mich mal überraschen wie gut der Support ist.

Zum Aufbau eines kleinen UMTS Routers – auch gut für M2M geeignet – auf Basis des Alix 6B2 Boards gibt es hier in nächster Zeit noch einen kleinen Beitrag.

PC Engines hat seit kurzem ein neues Mitglied in Ihrer ALIX Embedded Board Serie: Das alix6b2 hat als besonderes Highlight ein Mini PCI Express Slot sowie zwei SIM Karten Halter die Software-seitig umgeschaltet werden können.

Der Rest der Hardware besteht aus einem AMD Geode LX800 mit 500 MHz Taktfrequenz, 256 MB RAM, 1 Compact-Flash Steckplatz, 2 100 MBit Ethernet Schnittstellen sowie eine serielle Schnittstelle als Konsole. Die Stromversorgung erfolgt über 7-20 Volt Gleichstrom.

Das Board bietet also die ideale Basis für einen UMTS / EDGE / GPRS Router Selbstbau: Es verwendet einen x86-Befehlsatz, man kann somit auf einen breite Palette von Linux-Distributionen zurückgreifen ohne dass man sich mit einem spezielles SDK oder Crosscompiler rumschlagen muss, es hat alle benötigten Schnittstellen eingebaut und ist zudem noch sehr sparsam im Verbrauch: mit 5 Watt kommt das System unter normaler Last aus.

Wer jetzt allerdings gedacht hat, daß er über den Mini PCI Express Slot das Board um eine Grafikkarte erweitern kann, den muss ich leider enttäuschen: Das Board implementiert nur den USB 2.0 Teil sowie den SIM/USIM/UIM der Mini PCI Express 1.2 Spezifikationen.

Bei SSV Software-Systems gibt es einen Leckerbissen für alle, die GPRS-Networking in Produkte integrieren wollen – oder es einfach nur ganz genau wissen wollen:

Das Router Application Kit ist eine Entwicklungsplattform für GPRS-Endgeräte auf Basis eines embedded Linux (2.4er oder 2.6er Kernel), bestehend aus:

• DIL Net/PC DNP/9200
  Ein auf einem Atmel ARM9 basierender Rechner im DIL-64 Format. Ausgestattet mit Flash, RAM, Ethernet, USB, serieller Schnittstelle, Watchdog…
• Installiertes Linux im Flash (mit allen Treibern und Web-Frontend)
• Motorola G24 Modem Modul (GPRS)
• Evaluation Board DNP/EVA 12
  Basisboard zur Aufnnahme des DIL Net/PC und des GPRS-Modem. Enthalten sind alle notwendigen Steckverbinder wie Ethernet, USB etc…
• Zubehör
  Software & Source CD-ROM, Handbuch, Antenne, Netzteil und Kabel

Das Kit ist sicher eine gute Basis um schnell – grundlegende Linix Kenntnisse vorausgesetzt – erste Schritte im Bereich Embedded GPRS Networking zu machen. Mit der soliden Linux-Basis steht spezifischen Erweiterungen nichts im Wege – ein Beispiel wäre z.B. eine Integration von OpenVPN.

Bis Ende Mai gibt es das Router Applikation Kit zum Sonderpreis von 249,– EUR. Ein Testaccount von mdex fixed.IP ist auch dabei, damit die Kommunikation mit dem Kit nicht zur Einbahnstraße wird.

• Leistungsfähige GSM/UMTS Netze mit paketorientierten Datenservices
• Konkurrenzfähige – oft günstigere – Tarife als im Festnetz
• Breite Hardwareauswahl (Universal-Router und Spezialhardware z.B. für Zählerfernauslesung)
• Spezialisierte Dienstleister für Beratung, Implementierung und Service

Was noch fehlt, ist die breite Information zu dem Thema. Einzelne Aspekte werden zwar in Fachzeitschriften aus der Anwendungssicht beleuchtet, aber viele grundlegende technische Themen bleiben häufig außen vor. Obwohl sie zum vollständigen Verständnis wichtig sind. Ebenso werden häufig die kommerziellen und ggf. auch technischen Klippen unter der Decke gehalten – für eine Erfolgsstory sicher verständlich, aber die Hilfe für Einsteiger in diese Thematik bleibt so begrenzt.

Einen Teil dieser Lücke möchte dieses Weblog zukünftig schließen und Beiträge zu verscheidenen Aspekten des “Wireless m2m” liefern:

• Grundlagen zu den Datendiensten (Technik, Traife)
• Interessantes zu Endgeräten (Neuerscheinungen, Hersteller, Techniken)
• Gedanken zu Mobilfunktarifen und Anbietern
• Beliebte Fallstricke (technischer und kommerzieller Natur)
• Interessante und auch kuriose Anwendungen
• Klatsch aus der m2m-Welt

Als Sahnehäubchen zur praktischen Nutzung entsteht noch eine Linksammlung und ein Glossar.

Viel Vergnügen wünscht

Jan Behrmann

PS:
Hinweise und Meinungen sind willkommen! Egal, ob Sie in eine “m2m-Falle” (technisch oder finanziell) getappt sind, ob Sie ein spannendes oder freches Produkt/Dienstleitung entdeckt haben oder ob Sie die Killer Applikation identifiziert haben: Lassen Sie es mich wissen.