Efektyvus ir saugus daiktų interneto ryšys su MQTT ir išmaniaisiais šliuzais

  • „MQTT“ siūlo lengvą, patikimą ir saugų skelbimo / prenumeratos pagrindu veikiantį pranešimų siuntimą, idealiai tinkantį ribotų išteklių daiktų interneto įrenginiams ir nestabiliems tinklams.
  • MQTT šliuzai veikia kaip tiltas tarp vietinių jutiklių ir debesijos platformų, versdami įvairius protokolus į MQTT ir konsoliduodami duomenis centriniame brokeryje.
  • Architektūra su centriniu brokeriu palengvina mastelio keitimą, aparatinės ir programinės įrangos atsiejimą bei integraciją su analitika, didžiaisiais duomenimis ir automatizavimo paslaugomis.
  • MQTT plačiai naudojamas pramonėje, LPWAN, logistikoje, išmaniuosiuose namuose ir automobilių pramonėje, o tai demonstruoja jo brandą ir universalumą realiuose daiktų interneto projektuose.

Daiktų internetas MQTT

Kai tu kalbi apie prijungti milijonus daiktų interneto įrenginių Norint užtikrinti patikimą, lengvą ir saugų ryšį, visada naudojamas tas pats pavadinimas: MQTT. Šis protokolas tapo pagrindiniu jutiklių, pramoninių vartų, išmaniųjų namų įrenginių ir debesijos platformų komponentu, leidžiančiu bendrauti neperkraunant tinklo ir nedidinant energijos suvartojimo.

Toli gražu ne tik „dar vienas protokolas“, MQTT puikiai atitinka realius daiktų interneto poreikiusNestabilūs tinklai, neįtikėtinai mažas pralaidumas, labai ribota aparatinė įranga, sudėtingos pramoninės aplinkos arba beveik realaus laiko programos, tokios kaip kibernetinės gamyklos, energetikos telemetrija ar pažangi namų automatizacija. Ramiai ir išsamiai panagrinėkime, kaip tai veikia, kokį vaidmenį atlieka daiktų interneto ryšyje, kas yra MQTT šliuzas ir kokiais konkrečiais atvejais jį naudoti prasmingiau, palyginti su kitomis galimybėmis.

Kas yra MQTT ir kodėl jis tapo toks populiarus daiktų internete?

MQTT (pranešimų eilių valdymo telemetrijos perdavimas) yra lengvas, atvirojo standarto pranešimų protokolas Sukurtas specialiai mašinų tarpusavio (M2M) ryšiui ir, plačiau kalbant, daiktų internetui. Jo tikslas labai aiškus: galėti siųsti ir gauti duomenis tarp įrenginių, net jei tinklas prastas, pralaidumas ribotas, o įrenginys turi labai mažai atminties ar skaičiavimo galios.

Skirtingai nuo klasikinio kliento-serverio modelio, MQTT naudoja a leidybos / prenumeratos architektūra Jis pagrįstas centriniu tarpininku, vadinamu brokeriu. Įrenginiai tiesiogiai nebendrauja tarpusavyje, o skelbia pranešimus konkrečiomis temomis ir užsiprenumeruoja dominančias temas. Tarpininkas yra atsakingas už visų šių pranešimų gavimą, filtravimą ir pristatymą atitinkamiems klientams.

Toks darbo būdas leidžia MQTT itin lankstus ir keičiamo dydžioUžuot turėję šimtus ar tūkstančius sunkiai valdomų tiesioginių jungčių, viską organizuoja tarpininkas, kuris gali valdyti nuo kelių iki milijonų įrenginių, priklausomai nuo įdiegimo ir turimų išteklių.

Pagrindinės MQTT techninės savybės, skirtos daiktų internetui

Lengvas ir efektyvus protokolas

Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl MQTT yra toks populiarus daiktų internete, yra ta, kad jis yra... juokingai lengvasĮdiegimas įrenginyje gali užtrukti labai mažai kodo ir reikalauti labai mažai išteklių, todėl jis idealiai tinka kukliems mikrovaldikliams, nebrangiems jutikliams arba baterijomis maitinamai įrangai.

Minimalistinėje MQTT valdymo žinutės versijoje gali būti tik du baitai duomenųBe to, pranešimų antraštės yra labai kompaktiškos, todėl sumažėja komunikacijos išlaidos. Šis dizainas puikiai tinka scenarijams, kai mažas pralaidumas arba brangiuose tinkluose (pvz., kai kuriuose mobiliojo ryšio tinkluose arba LPWAN), kur svarbus kiekvienas baitas.

Palyginti su sunkesniais protokolais, tokiais kaip HTTP su sudėtingomis užklausomis ir išsamiomis antraštėmis, MQTT leidžia optimizuoti tinklo naudojimąTai labai svarbu, kai kas kelias sekundes kalba tūkstančiai įrenginių.

Leidimo / prenumeratos šablonas su temomis

MQTT yra pagrįstas modeliu leidinių / prenumeratų temomisTai teksto eilutės (UTF-8 formatu), kurios susistemina informaciją pagal lygius. Pavyzdžiui, išmaniuosiuose namuose galime turėti:

  • namas/svetainė/temperatūra
  • namas/virtuvė/dūmai
  • namas/garazas/durys

Temperatūros jutiklis svetainėje siųstų savo rodmenis objektui namas/svetainė/temperatūraNors stebėjimo programa užsiprenumeruotų tą pačią temą, kad gautų visus gaunamus pranešimus. Tokiu būdu pridėti naujus įrenginius ar duomenų vartotojus yra taip paprasta, kaip naudokite tinkamas temas, nereikalaujant keisti esamos infrastruktūros.

Ši sistema, nors ir ne visai klasikinė pranešimų eilė, yra gana panaši į eilėmis pagrįstus modelius: įrenginiai generuoja pranešimus ir siunčia juos į centrinį tašką (tarpininką), o tada Apdorojimo sistemos apdoroja tuos duomenis pagal jų poreikius. Tai leidžia daug lengviau pritaikyti sistemą prie skirtingų parametrų, didinant vartotojų skaičių nekeičiant jutiklių.

Paslaugų kokybė (QoS) ir patikimumas

Daugelis daiktų interneto įrenginių jungiasi per tinklai, pasižymintys dideliu delsos laiku, mažu pralaidumu ir ribotu patikimumupavyzdžiui, nutrūkstantys mobiliojo ryšio tinklai arba perkrauti belaidžiai ryšiai. MQTT apima daugybę mechanizmų, užtikrinančių pranešimų pristatymą tokiame kontekste.

Protokole apibrėžiami trys lygiai paslaugų kokybė (QoS):

  • QoS 0 – „daugiausia vieną kartą“Žinutė siunčiama tik vieną kartą, be patvirtinimo. Tai greičiausias ir paprasčiausias būdas, tačiau kai kurios žinutės gali būti prarastos.
  • QoS 1 – „bent kartą“Tai užtikrina, kad pranešimas pasieks tikslą, nors jis gali būti pasiektas ir dubliuotas. Pristatymui garantuoti naudojama patvirtinimo sistema.
  • QoS 2 – „tiksliai vieną kartą“Tai yra patikimiausias lygis. Jis užtikrina, kad kiekvienas pranešimas būtų pristatytas vieną kartą ir tik vieną kartą, naudojant keturių fazių rankos paspaudimasJis šiek tiek sunkesnis, bet tam tikrais jautriais atvejais būtinas.

Dėl šių QoS lygių MQTT galima pritaikyti prie skirtingi naudojimo atvejaiNuo telemetrijos, kai nieko neįvyksta, jei prarandamas konkretus duomenų fragmentas, iki kritinių sistemų, kuriose pranešimo dubliavimas ar praradimas būtų nepriimtinas.

Pakartotinių prisijungimų ir nestabilių tinklų valdymas

Dar vienas privalumas yra tas, kad MQTT yra skirtas aplinkos, kuriose dažnai nutrūksta ryšysProtokole yra funkcijų, kurios sutrumpina laiką, per kurį įrenginys vėl prisijungia prie tarpininko, o tai yra labai svarbu abejotinos kokybės korinio ryšio arba „Wi-Fi“ tinkluose; taip pat pagerinamas... saugus „WiFi“ ryšys gali papildyti šiuos gebėjimus.

Be to, tarpininkas gali valdyti sulaikytus pranešimus, sesijos būsenas ir kitas funkcijas, kurios leidžia įrenginiams tęsti bendravimą neprarandant konteksto kiekvieną kartą, kai tinklas nutrūksta ir vėl įsijungia.

Saugumas ir šifravimas

Daiktų internete saugumas nėra pasirenkamas. MQTT apima palaikymą šifravimas ir autentifikavimas Remiantis moderniais protokolais: TLS 1.3 gali būti naudojamas kanalo šifravimui, autentifikavimui naudojant kliento sertifikatus, OAuth ir kitiems verslo ir debesijos aplinkose įprastiems metodams.

Tai leidžia užšifruoti pranešimus perdavimo metu ir juos pritaikyti Prieigos valdikliai apie tai, kas gali skelbti arba užsiprenumeruoti tam tikras temas, apsaugant informacijos konfidencialumą ir vientisumą, o tai ypač aktualu pramonės, energetikos ar sveikatos apsaugos aplinkoje.

Platus palaikymas įvairiomis kalbomis ir platformomis

MQTT turi brandus brokerių ir klientų diegimas keliomis kalbomis (Python, C, C++, Java, JavaScript, Go ir kt.) ir su labai aktyvia bendruomene. Tai leidžia kūrėjams lengvai integruoti daiktų interneto įrenginius su esamomis sistemomis, duomenų bazėmis, didžiųjų duomenų įrankiais ar debesijos paslaugomis neišradinėjant dviračio iš naujo.

Būdamas atvirojo kodo protokolu su gerai patikrintos bibliotekosMokymosi kreivė yra gana trumpa, o suderinamumo problemų rizika sumažinta, todėl ji labai patraukli projektams – nuo ​​mažų prototipų iki masinių diegimų.

MQTT brokerio vaidmuo daiktų interneto architektūroje

Tarpininkas yra bet kurios MQTT pagrindu sukurtos architektūros branduolysTai komponentas, kuris gauna visus pranešimus, juos apdoroja ir paskirsto klientams, užsiprenumeravusiems atitinkamas temas.

Tarp pagrindinių jo funkcijų yra:

  • Gaukite informaciją skelbiami klientų (jutikliai, šliuzai, programos ir kt.).
  • Dekoduoti ir filtruoti pranešimus priklausomai nuo temos, QoS lygio arba saugumo taisyklių.
  • Nustatykite, kurie klientai yra susidomėję kiekviename pranešime (atsižvelgiant į jūsų prenumeratas).
  • Perduokite žinutes tiksliniams klientamslaikantis QoS ir autorizacijos politikos.

Yra keli brokerių įdiegimai, abu atvirojo kodo, taip pat komercinėsVienas žinomiausių yra „Mosquitto“, plačiai naudojamas namų aplinkoje, kūrėjams ir rimtesniuose diegimuose, leidžiantis valdyti nuo kelių iki tūkstančių klientų naudojant gana paprastą konfigūraciją.

MQTT praktikoje: Arduino, ESP8266 ir vietiniai tinklai

Daiktų internetas MQTT

Daugelyje namų ar pusiau profesionalių daiktų interneto projektų gana tipiškas scenarijus apima MQTT brokeris, veikiantis „Raspberry Pi“ arba asmeniniame kompiuteryje vietiniame tinkle ir įvairiuose įrenginiuose, pvz. Arduino su Arduino IoT Cloud Remote programėle arba ESP8266, prijungti kaip klientai.

Pavyzdžiui, galite turėti „Arduino“ su DHT22 temperatūros jutikliu, kuris periodiškai rodmenis siunčia į temą, pvz. namas/svetainė/temperatūraTuo tarpu kitas „Arduino“ arba mobilioji programėlė užsiprenumeruoja tą pačią temą, kad realiuoju laiku rodytų temperatūrą. Tarpininkas, šiuo atveju „Mosquitto“, yra atsakingas už pranešimų gavimą iš pirmojo „Arduino“ ir jų perdavimą antrajam, jiems nepažįstant vieniems kitų ar valdant tiesioginį ryšį.

Ši architektūra turi vieną didelį pranašumą: Tai beveik be vargo keičiamaGalite pridėti daugiau jutiklių, daugiau duomenų vartotojų ir prijungti juos prie duomenų bazių, mašininio mokymosi sistemų ar vizualizacijos ataskaitų suvestinių nekeisdami jau įdiegtų įrenginių veikimo. Jums tereikia eksperimentuoti su temomis ir prenumeratomis.

Kodėl MQTT, o ne tik HTTP?

Labai dažnas klausimas yra, ar tikrai verta naudoti MQTT, kai, regis, viską galima išspręsti su... tiesioginės HTTP užklausos prie ESP8266 ar panašaus, atidarant maršrutizatoriaus prievadą ir viskas, arba net su „WebSockets“ sistemoje „Android“.

Atsakymas yra tas, kad nors techniškai įmanoma, MQTT siūlo keletą svarbių privalumų:

  • Mažesnis vidutinis delsos laikas ir mažesnės išlaidos dažnai bendraujant, ypač kai trumpos žinutės siunčiamos kas kelias sekundes.
  • Vietinis publikavimas / subtitraiMobiliajam telefonui nereikia tiesiogiai bendrauti su kiekvienu įrenginiu; jam tereikia bendrauti su brokeriu.
  • Centralizuotas saugumo ir autentifikavimo valdymas brokeryje, o ne atkartoti logiką kiekviename įrenginyje.
  • Mastelio keitimo paprastumasJei rytoj įrenginių skaičius padidės nuo 5 iki 500, jums nereikės atidaryti 500 prievadų ar pertvarkyti visos topologijos.
  • Vietinis pakartotinio prisijungimo ir QoS palaikymas galvojant apie nestabilius tinklus, kurių HTTP pagal numatytuosius nustatymus nesiūlo.

Įprastu atveju jūsų mobilioji programėlė prisijungtų prie MQTT tarpininko (vietiniame tinkle, naudojant prievadų peradresavimą, arba prie debesies tarpininko), paskelbtų pranešimą valdymo temai (pavyzdžiui, namas/svetainė/šviestuvas/komplektas), o ESP8266, užsiprenumeravęs tą temą, komandą gautų beveik akimirksniu. Jums tereikia atskleisti brokerį.ne kiekviename tinkle esančiame įrenginyje.

Kalbant apie tokias paslaugas kaip io.adafruit.com ir jų aktyvinimo intervalus (kas 15 minučių nemokamoje versijoje, kas 5 sekundes mokamoje versijoje), tai yra konkrečios paslaugos apribojimaiProblema ne pačiame MQTT protokole. Pats protokolas leidžia pasiekti labai mažą delsą; problema ta, kad teikėjas nustato naudojimo dažnumo apribojimus.

Vaizdo skambučiai ir transliacijos realiuoju laiku naudojant „WebRTC“ ir SDK
Susijęs straipsnis:
Vaizdo skambučiai ir transliacijos realiuoju laiku naudojant „WebRTC“ ir SDK

MQTT šliuzas: vartai tarp jutiklių ir debesies

Kas yra MQTT šliuzas?

Vadinamasis „MQTT šliuzas“ arba MQTT šliuzas iš esmės yra tarpinis įrenginys tarp jutiklių arba vietinių įrenginių ir daiktų interneto platformos arba MQTT brokerioPagrindinė jo funkcija – rinkti duomenis skirtingais protokolais (pvz., „Bluetooth“, laidiniais jutikliais, „Modbus“ ir kt.), konvertuoti juos į MQTT ir siųsti į debesį arba centrinį brokerį.

Daugeliu atvejų MQTT šliuzas įdiegiamas kaip Ethernet šliuzas su specialia programine įranga kuris veikia kaip MQTT klientas. Šis šliuzas gali turėti radijo sąsajas, pramoninius įėjimus ir išėjimus arba lauko magistralės ryšį ir yra atsakingas už visų šių elementų vertimą į MQTT kalbą, kad juos suvienodintų.

MQTT šliuzo (įskaitant „Bluetooth MQTT“) privalumai

MQTT pagrindu veikiantys šliuzai, ypač tie, kurie integruoja „Bluetooth“, siūlo keletą įdomių privalumų:

  • Labai lengvi pranešimaitodėl ryšys yra efektyvus net ir tada, kai vienu metu duomenis siunčia daug jutiklių.
  • Dvipusis susirašinėjimasJie leidžia bendrauti tiek iš debesies į įrenginį, tiek iš įrenginio į debesį, o ne tik iš viršaus į apačią perduodamą telemetriją.
  • Patikimas pristatymas palaikomi QoS lygiai, užtikrinant, kad pranešimai atvyktų pagal sukonfigūruotą garantinį lygį.
  • įmontuota apsaugaŠliuzai paprastai palaiko TLS šifravimą ir sertifikatų autentifikavimą, todėl per šliuzą perduodami duomenys saugiai pasiekia debesį.

A atveju MQTT „Bluetooth“ šliuzasĮrenginys nuskaito ir aptinka visus diapazone esančius BLE jutiklius, valdo ryšį su jais ir centralizuoja duomenų perdavimą MQTT brokeriui. IoT platformos požiūriu, visi šie „Bluetooth“ jutikliai „kalba MQTT“, nors iš tikrųjų tai daro per šliuzą.

Kaip veikia MQTT šliuzas ir kaip jį konfigūruoti

Apskritai, tipinis MQTT šliuzo srautas yra toks:

  1. Nuskaityti ir aptikti jutiklius bei įrenginius jo veikimo diapazone (pvz., per „Bluetooth“ arba laidinius tinklus).
  2. Surinkite duomenis iš tų jutiklių per atitinkamus protokolus.
  3. Išverskite tuos duomenis į MQTT formatą (apibrėždami tinkamas temas ir naudingąją apkrovą).
  4. Paskelbkite duomenis apie brokerį arba pasirinktoje daiktų interneto platformoje.

Fizinio šliuzo konfigūravimas pirmiausia apima techninės įrangos surinkimas: teisingas laidų išvedžiojimas, jutiklių jungčių ir radijo modulių atskyrimas bei prievado, MAC adreso ir statinio IP adreso pasirinkimas, siekiant užtikrinti unikalų identifikavimą tinkle.

Toliau pasirinkite modulį, kurį paleis MQTT klientas, pavyzdžiui:

  • Arduino + W5100 Ethernet modulis.
  • ESP8266 modulis su „WiFi“ ryšiu.

Programinė įranga apibrėžia Leidybos ir prenumeratos temosPavyzdžiui, toks prefiksas kaip MY_MQTT_PUBLISH_TOPIC_PREFIX/FROM_NODE_ID/JUTIKLIO_ID galėtų generuoti tokias temas kaip mygateway1-out/2/1/1/0/49, o komandoms siųsti į jutiklius būtų naudojamas prenumeratos prefiksas, pvz. MY_MQTT_SUBSCRIBE_TOPIC_PREFIXsukelia tokio tipo temas mygateway1-in/2/1/1/0/49.

Sukonfigūravus, labai rekomenduojama išbandyti MQTT šliuzą su gerai žinomu brokeriu, pvz., „Mosquitto“, kad patikrinkite, ar pranešimai gauti teisingaiJie skelbiami numatytomis temomis, o prenumeruojami įrenginiai gauna tai, ką turėtų gauti.

MQTT šliuzas kaip tiltas į centrinį serverį

Kai diegiate MQTT įrenginius keliose fizinėse vietose, paprastai jums reikia konsoliduoti visus duomenis bendrame serveryje arba centralizuotoje debesijos platformoje. Būtent čia MQTT šliuzas puikiai praverčia kaip tiltas.

Idėja yra įdiegti MQTT šliuzą kiekvienoje vietoje, kurioje yra daiktų interneto įrenginiai. Kiekvienas šliuzas renka informaciją iš savo vietinės aplinkos, Pridėkite ir persiųskite į centrinį serverį (arba debesijos brokerį) naudojant MQTT. Tokiu būdu galite matyti visus duomenis globaliai, neprarasdami vietinės kontrolės ir optimizuodami tinklo naudojimą.

Be to, šie vartai gali saugus su nuosavais sertifikataisTLS šifravimo ir autentifikavimo mechanizmai apsaugo jutiklius ir daiktų interneto perimetrą, kurie lieka „už“ šliuzo. Jie taip pat gali saugoti informaciją vietoje, pritaikyti vartotojo sąsają netoliese esantiems įrenginiams valdyti ir, jei reikia, pridėti suderinamumą su kitais pramoniniais protokolais.

MQTT suderinamumas su debesijos platformomis ir kitais protokolais

Vienas didžiausių MQTT privalumų yra tas, kad jis yra Suderinamas su dauguma pagrindinių debesijos IoT platformųDaugelis pramoninių MQTT šliuzų standartiškai veikia su:

  • Azure IoT.
  • „Google Cloud IoT“..
  • AWS IoT.
  • IBM Watson IoT.

Šliuzas interpretuoja iš jutiklių gautus duomenis ir Jis perduoda juos į platformą MQTT formatu.Norėdami bet kuriuo metu peržiūrėti arba apdoroti informaciją, vartotojai turi tik užsiprenumeruoti atitinkamas temas.

Be to, daugelis šių podiumų gali būti naudojami kaip protokolo keitiklisIntegruodamas tokius tinklus kaip „Modbus TCP“ su MQTT ir siūlydamas nuotolinius žiniatinklio skydelius įrenginių grupėms valdyti, MQTT tampa pagrindiniu hibridinių architektūrų komponentu, kur senosios sistemos egzistuoja kartu su naujais daiktų interneto sprendimais.

MQTT ir daiktų interneto naudojimo atvejai realiame pasaulyje

Pramoninė aplinka ir telemetrija

Pramonės pasaulyje MQTT jau yra de facto standartas telemetrijos duomenims perduoti iš gamyklose, kasybos operacijose, naftos ir dujų įrenginiuose arba žemės ūkio maisto įmonėse esančių jutiklių ir įrangos.

Įmonės montuoja daugybę jutiklių, kurie matuoja tokius parametrus kaip temperatūra, slėgis, srautas, vibracija ir energijos suvartojimas. Šie duomenys per MQTT siunčiami į analizės sistemas, kurios Jie pastebi neatitikimus, tendencijas ir tobulėjimo galimybes. operacijose. Dėl to galima optimizuoti procesus, numatyti gedimus ir sumažinti neplanuotas prastovas.

Mažos galios plačiajuosčiai tinklai (LPWAN)

LPWAN (mažos galios plačiajuosčio ryšio tinklai) yra sukurti tam, kad labai mažos galios įrenginiai, siunčiantys mažus pranešimus dideliais atstumaisPaprastai problemiški tinklai su dideliu delsos laiku ir ribotu pralaidumu. MQTT puikiai tinka šiai aplinkai, nes jo pranešimai yra lengvi, palaiko paslaugų kokybę ir prisitaiko prie nepatikimų tinklų.

Įmonėse, kurios naudoja LPWAN jutiklių duomenims siųsti į debesijos sprendimus, MQTT leidžia perduoti didelius pranešimų kiekius neapkraunant tinklo ir užtikrinant, kiek įmanoma, kad duomenys pasiektų analizės ir stebėsenos sistemas.

Socialiniai tinklai ir masinės žinutės

Ryškus MQTT naudojimo už klasikinės pramoninės aplinkos ribų pavyzdys yra Facebookkur jis buvo naudojamas kaip pagrindinis ryšio protokolas, skirtas valdyti didžiulį pranešimų kiekį realiuoju laiku. Jis taip pat atlieka svarbų vaidmenį siunčiant pranešimus tokioms platformoms kaip „Instagram“.

Tai, kad tokio dydžio įmonė stato už MQTT, sustiprina mintį, kad tai yra patikimas, keičiamo dydžio protokolas, tinkantis didelio lygiagretumo scenarijamsne tik mažiems daiktų interneto projektams.

Išmanieji namai ir namų automatizavimas

Buitinėje sferoje MQTT tapo viena iš Mėgstamiausi išmaniųjų namų automatizavimo protokolaiJis sklandžiai integruojasi su debesijos platformomis, tokiomis kaip „Azure“ ar „IBM Watson“, taip pat su vietinėmis automatizavimo sistemomis.

Su MQTT galite stebėti energijos suvartojimas namuosevaldyti apšvietimą, stebėti temperatūrą ar oro kokybę realiuoju laiku ir koordinuoti kelis įrenginius (termostatus, žaliuzes, laistymo sistemas ir kt.), įskaitant tokius įrenginius kaip „Xiaomi Vela“be to, kad kiekvienam įrenginiui reikėtų tiesiogiai bendrauti su kitais. Pavyzdžiui, MQTT „Bluetooth“ šliuzas gali centralizuoti visus namuose esančius BLE jutiklius ir prijungti juos prie vieno tarpininko.

Automobilių skyrius

Skaitmeninė transformacija automobilių pramonėje apima transporto priemonių, gamybos linijų ir valdymo sistemų sujungimą. MQTT naudojamas kaip patikimas pranešimų kanalas tarp debesies ir transporto priemonėsleidžia siųsti telemetrijos duomenis, atlikti nuotolinę diagnostiką ir parametrų atnaujinimus.

Ši galimybė bendrauti beveik realiuoju laiku, net ir kintant mobiliajam ryšiui, daro MQTT labai patraukliu pasirinkimu automobilių gamintojams ir paslaugų teikėjams.

Transportas ir logistika

Transporto ir logistikos srityje pajėgumai sekti parkų ir judančių prekių judėjimą Tai labai svarbu. MQTT naudojamas duomenims apie buvimo vietą, krovinio būseną, durų atidarymo įvykius arba aplinkos sąlygas konteinerio viduje siųsti.

Naudojant lengvą pranešimų siuntimą ir tarpininkais pagrįstą architektūrą, tai įmanoma stebėti didelius transporto priemonių parkus realiuoju laiku su mažu delsos laiku ir neperkraunant ryšiui naudojamų mobiliųjų ar palydovinių tinklų.

Keičiamos architektūros ir aparatinės bei programinės įrangos atskyrimas

Vienas iš didžiausių MQTT diegimo IoT projekte privalumų yra tai, kad jis leidžia aiškiai atskirti aparatinės įrangos sluoksnį nuo programinės įrangos sluoksnioJutikliai ir įrenginiai rūpinasi tik duomenų siuntimu brokeriui ir komandų gavimu iš konkrečių temų; visa, kas vyksta toliau (saugojimas, analizė, vizualizavimas), gali vystytis savarankiškai.

Šis požiūris dažnai primena mikropaslaugų modeliskur kiekvienas komponentas atlieka vieną dalyką ir atlieka jį gerai. Mūsų atveju aparatinė įranga daugiausia dėmesio skiria matavimui ir publikavimui; kitos paslaugos tvarko apdorojimą, saugojimą, vizualizavimą ar dirbtinio intelekto taikymą, jutikliui nereikia apie jas nieko „žinoti“.

Dėl šio atjungimo, jei rytoj nuspręsite pereiti nuo paprastos vizualizacijos svetainės „Raspberry Pi“ prie sudėtinga didžiųjų duomenų ir mašininio mokymosi sistema Debesyje jums nereikia liesti jutiklių. Jie ir toliau siųs duomenis brokeriui, o jums reikės prijungti tik naujus vartotojus, kurie užsiprenumeruoja esamas temas.

Kam skirta „Arduino IoT Cloud Remote“ programėlė, skirta „Android“?
Susijęs straipsnis:
Kas yra „Arduino IoT Cloud Remote“ programėlė, skirta „Android“, ir kaip išnaudoti visas jos galimybes?

MQTT ir su juo susiję šliuzai kartu sudaro sprendimą labai tvirtas daiktų interneto ryšiuiLengvas, keičiamo dydžio, saugus, suderinamas su pagrindinėmis debesijos platformomis ir palaikantis visų tipų tinklus – nuo ​​LPWAN iki namų „Wi-Fi“ ar pramoninio Ethernet. Visa tai, kartu su publikavimo / prenumeratos modeliu ir galimybe pridėti šliuzus, kurie jungia protokolus, daro jį vienu iš pagrindinių komponentų, ant kurių kuriama daiktų interneto dabartis ir ateitis. Bendrinkite informaciją, kad daugiau vartotojų sužinotų apie temą.