Discussion sur la combinaison de MQTT

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), également connu sous le nom de protocole Message Queuing Telemetry Transport, est un protocole de communication "léger" basé sur le mode publication/abonnement. Il s'agit d'un protocole de communication basé sur TCP/IP et lancé en 1999. L'avantage de MQTT est qu'il peut fournir des services de messagerie fiables en temps réel pour connecter des appareils distants avec peu de code et une bande passante limitée. En tant que protocole de communication en temps réel avec une faible consommation d'énergie et une faible occupation de la bande passante, il a été largement utilisé dans l'Internet des objets, les petits appareils, les applications mobiles, etc.

Serveur MQTT (agent de messagerie), le serveur MQTT commun n'est pas un tas d'armoires dans la macro salle informatique, mais basé sur le développement d'un logiciel de la plate-forme Erlang/OTP, puis il y a des ordinateurs et d'autres appareils pour exécuter ce logiciel. Intuitivement compris comme un serveur ou un cluster de serveurs exécutant le logiciel de serveur de messages MQTT.

La figure 1-1 montre les fonctions :

(1) Accepter les connexions réseau des clients

(2) Accepter les informations publiées par le client

(3) Traiter les demandes d'abonnement et de désabonnement des clients

(4) Transférer les messages d'application aux clients abonnés.

MQTT construira le transport réseau sous-jacent, il établira les connexions client et serveur et fournira une transmission ordonnée, sans perte et bidirectionnelle basée sur le flux d'octets. Lors de l'envoi de données, MQTT associera la qualité de service (Qos) associée au sujet.

(1) Principe protocolaire

Le processus de communication du protocole MQTT doit être complété par le client et le serveur. Il existe trois identités : Publier, Courtier et S'abonner. L'éditeur de messages et l'abonné peuvent tous deux être des clients, et le courtier de messages est le serveur MQTT.

① La mise en place de MQTT

Sujet : qui peut être compris comme le type de message ;

Payload : indique le contenu du message, c'est-à-dire le contenu des données à utiliser

②Client MQTT

Une application ou un appareil utilisant le protocole MQTT, qui est une connexion réseau basée sur le serveur MQTT, est utilisé pour publier des informations, s'abonner pour publier des informations, se désabonner ou supprimer des messages d'application et se déconnecter du serveur.

(2) Caractéristiques du protocole MQTT

Le protocole est conçu pour communiquer avec des capteurs distants et des dispositifs de contrôle dans des réseaux à faible bande passante et peu fiables. Il a les principales caractéristiques suivantes :

① Utilisez le mode de message de publication/abonnement pour fournir des programmes d'application de publication et de découplage de messages un à plusieurs.

② La transmission du message du masque de contenu de chargement.

③ Utilisez TCP/IP pour fournir des connexions réseau.

④ Il existe trois types de qualité de service de publication de messages, publication de messages (Qos : 0 au plus une fois, 1 au moins une fois, 2 une seule fois)

⑤ Petite transmission, faible demande de trafic.

De nombreux compteurs se connectent à des passerelles pour permettre aux appareils d'interagir avec les serveurs MQTT. Cependant, le compteur ADW300, l'un de nos compteurs de la série ADW, possède la fonction Internet elle-même, y compris la 4G et le WIFI, qui permettent à l'appareil d'avoir la fonction Internet via la carte IoT ou LAN. Réduisez le processus trivial de connexion de l'appareil à la passerelle, puis au serveur, et réalisez l'Internet industriel des objets.

1. Fonctions principales du compteur d'énergie sans fil ADW300 :

Petite taille

Haute Précision : Classe 0.5S

Fonctions riches : Harmonique, Mesure de température, DI/DO, Alarme, etc.

De nombreuses options de communication : RS485, LoRa, NB, 4G, WiFi

TDM externe

2. Protocole MQTT standardisé

① Abonnement

Les abonnements incluent des filtres thématiques et la qualité de service (QoS). Un abonnement est associé à une Session. Une session peut contenir plusieurs abonnements. Chaque abonnement de chaque session a un filtre de sujet différent.

② Séance

Une fois que chaque client a établi une connexion avec le serveur, il doit y avoir une interaction avec état entre le client de session et le serveur. La session existe entre un réseau ou peut s'étendre sur plusieurs connexions réseau continues entre le client et le serveur.

③ Nom du sujet

Une balise connectée à un message d'application qui correspond à l'abonnement du serveur et le serveur envoie le message à chaque client dont l'abonnement correspond à la balise

④ Téléchargement de données

La transmission sans fil du compteur d'électricité permet d'obtenir une faible transmission et une faible demande de trafic. Le processus de téléchargement des données de ce compteur d'électricité est simple. (Voir l'annexe pour plus de détails) les étapes de téléchargement de données redondantes sont optimisées pour favoriser le téléchargement de données personnalisées. Il comprend les données de paramètres électriques couramment utilisées, la force du signal, la demande de puissance active, le rapport tension-courant, la température, l'état DI, le taux de distorsion harmonique tension-courant, l'énergie électrique de crête et de vallée, etc.

En résumé, dans l'environnement actuel de la technologie Internet des objets, le serveur MQTT a été adopté par diverses entreprises, car le serveur MQTT et le protocole MQTT peuvent répondre à leurs besoins de gestion intelligente. Certains ateliers de production de nombreuses entreprises doivent utiliser des équipements sans fil pour surveiller l'état de fonctionnement des équipements électriques, et les ateliers de production des entreprises sont pour la plupart des équipements électriques indépendants dispersés, si chaque équipement est installé passerelle, le coût de transformation est une grande quantité de capital . Par conséquent, afin de réduire les coûts, la plupart des entreprises installent souvent un lot de compteurs d'électricité pour l'équipement de surveillance sans fil -- ADW300. Grâce à CT, divers paramètres d'équipement des câbles et des lignes de production sont collectés, y compris principalement des données de paramètres électriques tels que le courant et la tension, et les données obtenues sont téléchargées sur le cloud du serveur MQTT en temps réel. Abonnez-vous ensuite au sujet du serveur MQTT via la plate-forme et la base de données Internet des objets pour obtenir les données de l'équipement de surveillance des terminaux, réaliser la communication bidirectionnelle entre le terminal et le cloud et créer un puissant canal de données. Les données obtenues sont stockées dans la base de données cloud du serveur MQTT, qui peut assurer la sécurité des données et construire le système de gestion et d'affichage de l'alimentation. Grâce à la technologie cloud, au big data et à Internet, les données obtenues seront affichées au premier plan et les utilisateurs pourront surveiller les données d'alimentation des équipements et des câbles en temps réel en se connectant à l'application mobile et à la page Web.