Discuție despre combinația MQTT

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), cunoscut și sub numele de protocol Message Queuing Telemetry Transport, este un protocol de comunicare „ușor” bazat pe modul de publicare/abonare. Este un protocol de comunicare construit pe TCP/IP și lansat în 1999. Avantajul MQTT este că poate oferi servicii de mesagerie fiabile în timp real pentru conectarea dispozitivelor de la distanță cu cod redus și lățime de bandă limitată. Ca protocol de comunicare în timp real, cu consum redus de energie și ocupare cu lățime de bandă redusă, a fost utilizat pe scară largă în Internetul lucrurilor, dispozitive mici, aplicații mobile și așa mai departe.

Server MQTT (agent de mesaje), serverul MQTT comun nu este o grămadă de dulapuri în camera computerelor macro, ci se bazează pe dezvoltarea platformei Erlang/OTP a unui software, iar apoi există computere și alte dispozitive pentru a rula acest software. Înțeles intuitiv ca un server sau un cluster de servere care rulează software-ul pentru serverul de mesaje MQTT.

Figura 1-1 arată funcțiile:

(1) Acceptați conexiuni de rețea de la clienți

(2) Acceptați informațiile eliberate de client

(3) Gestionați cererile de abonare și dezabonare de la clienți

(4) Redirecționați mesajele aplicației către clienții abonați.

MQTT va construi transportul de rețea de bază, va stabili conexiunile client și server și oferă transmisie ordonată, fără pierderi, bidirecțională, pe baza fluxului de octeți. La trimiterea datelor, MQTT va asocia calitatea serviciului (Qos) asociată cu subiectul.

(1) Principiul protocolului

Procesul de comunicare a protocolului MQTT trebuie finalizat atât de client, cât și de server. Există trei identități: Publicare, Broker și Abonare. Editorul de mesaje și abonatul pot fi ambii clienți, iar brokerul de mesaje este serverul MQTT.

① Implementarea MQTT

Subiect: Care poate fi înțeles ca tipul de mesaj;

Sarcină utilă: indică conținutul mesajului, care este conținutul de date care trebuie utilizat

②Client MQTT

O aplicație sau un dispozitiv care utilizează protocolul MQTT, care este o conexiune de rețea bazată pe serverul MQTT, este utilizat pentru a publica informații, pentru a vă abona pentru a publica informații, pentru a vă dezabona sau a șterge mesajele aplicației și pentru a vă deconecta de la server.

(2) Caracteristicile protocolului MQTT

Protocolul este conceput pentru a comunica cu senzori de la distanță și dispozitive de control în rețele cu lățime de bandă redusă, nesigure. Are următoarele caracteristici principale:

① Utilizați modul de publicare/abonare mesaj pentru a furniza programe de aplicație de publicare și decuplare a mesajelor unu-la-mai multe.

② Transmiterea mesajului a măștii de conținut de încărcare.

③ Utilizați TCP/IP pentru a furniza conexiuni de rețea.

④ Există trei tipuri de calitate a serviciului de publicare a mesajelor, publicarea de mesaje (Qos: 0 cel mult o dată, 1 cel puțin o dată, 2 o singură dată)

⑤ Transmisie mică, cerere mică de trafic.

Multe contoare se conectează la gateway-uri pentru a permite dispozitivelor să interacționeze cu serverele MQTT. Cu toate acestea, contorul ADW300, unul dintre contoarele noastre din seria ADW, are funcția de Internet în sine, inclusiv 4G și WIFI, care permit dispozitivului să aibă funcție de Internet prin cardul IoT sau LAN. Reduceți procesul banal de conectare a dispozitivului la gateway și apoi la server și realizați Internetul industrial al obiectelor.

1. Funcții principale ale contorului de energie fără fir ADW300:

Mărime mică

Precizie ridicată: clasa 0.5S

Funcții bogate: armonic, măsurare a temperaturii, DI/DO, alarmă etc.

Multe opțiuni de comunicare: RS485, LoRa, NB, 4G, WiFi

CT extern

2. Protocol MQTT standardizat

① Abonament

Abonamentele includ filtre de subiecte și calitatea serviciului (QoS). Un abonament este asociat cu o Sesiune. O sesiune poate conține mai multe abonamente. Fiecare abonament din fiecare sesiune are un filtru de subiect diferit.

② Sesiune

După ce fiecare client stabilește o conexiune cu serverul, ar trebui să existe o interacțiune cu stare între clientul de sesiune și server. Sesiunea există între o rețea sau poate cuprinde mai multe conexiuni de rețea continue între client și server.

③ Numele subiectului

O etichetă conectată la un mesaj de aplicație care se potrivește cu abonamentul serverului, iar serverul trimite mesajul fiecărui client al cărui abonament se potrivește cu eticheta

④ Încărcarea datelor

Transmisia fără fir a contorului de energie electrică realizează o transmisie mică și o cerere mică de trafic. Procesul de încărcare a datelor acestui contor de electricitate este simplu. (Consultați anexa pentru detalii) pașii redundanți de încărcare a datelor sunt optimizați pentru a promova încărcarea personalizată a datelor. Include datele parametrilor electrici utilizate în mod obișnuit, puterea semnalului, cererea de putere activă, raportul tensiune-curent, temperatura, starea DI, rata de distorsiune armonică tensiune-curent, energia electrică de vârf și vale și așa mai departe.

Pentru a rezuma, în mediul actual al tehnologiei Internet of Things, serverul MQTT a fost adoptat de diverse companii, deoarece serverul MQTT și protocolul MQTT pot satisface nevoile lor de management inteligent. Unele ateliere de producție ale multor întreprinderi trebuie să utilizeze echipamente fără fir pentru a monitoriza starea de funcționare a echipamentelor electrice, iar atelierele de producție ale întreprinderilor sunt în mare parte echipamente electrice independente împrăștiate, dacă fiecare echipament este instalat gateway, costul transformării este o sumă mare de capital. . Prin urmare, pentru a economisi costuri, majoritatea întreprinderilor instalează adesea un lot de contoare de energie electrică pentru echipamentele de monitorizare fără fir -- ADW300. Prin CT, sunt colectați diverși parametri de echipament ai cablurilor și liniilor de producție, inclusiv în principal date ale parametrilor electrici, cum ar fi curentul și tensiunea, iar datele obținute sunt încărcate în cloud-ul serverului MQTT în timp real. Apoi, abonați-vă la subiectul serverului MQTT prin platforma Internet of Things și baza de date pentru a obține datele echipamentelor de monitorizare a terminalelor, a realiza comunicarea bidirecțională între terminal și cloud și a construi un canal de date puternic. Datele obținute sunt stocate în baza de date cloud a serverului MQTT, care poate asigura securitatea datelor și poate construi sistemul de management și afișare a energiei. Prin tehnologia cloud, big data și internet, datele obținute vor fi afișate în prim plan, iar utilizatorii pot monitoriza datele de putere ale echipamentelor și cablurilor în timp real conectându-se în aplicația mobilă și pagina web.