بحث در مورد ترکیب MQTT

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport)، همچنین به عنوان پروتکل انتقال تله متری صف پیام شناخته می شود، یک پروتکل ارتباطی "سبک" است که بر اساس حالت انتشار/اشتراک است. این یک پروتکل ارتباطی است که بر روی TCP/IP ساخته شده و در سال 1999 منتشر شده است. مزیت MQTT این است که می تواند خدمات پیام رسانی بلادرنگ و قابل اعتماد را برای اتصال دستگاه های راه دور با کد کم و پهنای باند محدود ارائه دهد. به عنوان یک پروتکل ارتباطی بلادرنگ با مصرف انرژی کم و اشغال پهنای باند کم، به طور گسترده در اینترنت اشیاء، دستگاه های کوچک، برنامه های کاربردی تلفن همراه و غیره استفاده شده است.

سرور MQTT (عامل پیام)، سرور معمولی MQTT مجموعه ای از کابینت ها در اتاق کامپیوتر ماکرو نیست، بلکه بر اساس پلت فرم Erlang/OTP توسعه یک نرم افزار است و سپس رایانه ها و دستگاه های دیگری برای اجرای این نرم افزار وجود دارد. به طور مستقیم به عنوان یک سرور یا مجموعه ای از سرورهایی که نرم افزار سرور پیام MQTT را اجرا می کنند، درک می شود.

شکل {0}} توابع را نشان می دهد:

(1) اتصالات شبکه را از مشتریان بپذیرید

(2) اطلاعات منتشر شده توسط مشتری را بپذیرید

(3) رسیدگی به درخواست های اشتراک و لغو اشتراک مشتریان

(4) پیام های برنامه کاربردی را به مشتریان مشترک ارسال کنید.

MQTT حمل و نقل شبکه زیربنایی را ایجاد می کند، اتصالات سرویس گیرنده و سرور را برقرار می کند و انتقال سفارشی، بدون تلفات و دو جهته را بر اساس جریان بایت ارائه می دهد. هنگام ارسال داده، MQTT کیفیت خدمات مرتبط (Qos) را با موضوع مرتبط می کند.

(1) اصل پروتکل

فرآیند ارتباط پروتکل MQTT باید توسط مشتری و سرور تکمیل شود. سه هویت وجود دارد: Publish، Broker و Subscribe. ناشر پیام و مشترک هر دو می توانند مشتری باشند و کارگزار پیام سرور MQTT است.

① اجرای MQTT

موضوع: که به عنوان نوع پیام قابل درک است;

Payload: محتوای پیام را نشان می دهد که محتوای داده مورد استفاده است

②مشتری MQTT

برنامه یا دستگاهی با استفاده از پروتکل MQTT که یک اتصال شبکه مبتنی بر سرور MQTT است، برای انتشار اطلاعات، اشتراک برای انتشار اطلاعات، لغو اشتراک یا حذف پیام های برنامه و قطع ارتباط از سرور استفاده می شود.

(2) مشخصات پروتکل MQTT

این پروتکل برای برقراری ارتباط با حسگرهای راه دور و دستگاه های کنترلی در شبکه های با پهنای باند کم و غیر قابل اعتماد طراحی شده است. دارای ویژگی های اصلی زیر است:

① از حالت پیام انتشار/اشتراک برای ارائه برنامه های کاربردی انتشار و جداسازی پیام یک به چند استفاده کنید.

② انتقال پیام ماسک محتوای بار.

③ از TCP/IP برای ارائه اتصالات شبکه استفاده کنید.

④ سه نوع کیفیت خدمات انتشار پیام وجود دارد، انتشار پیام (شرایط: 0 حداکثر یک بار، 1 حداقل یک بار، 2 فقط یک بار)

⑤ انتقال کوچک، تقاضای ترافیک کوچک.

بسیاری از مترها به دروازه‌ها متصل می‌شوند تا دستگاه‌ها را قادر به تعامل با سرورهای MQTT کنند. با این حال، متر ADW300، یکی از کنتورهای سری ADW ما، دارای عملکرد اینترنت، از جمله 4G و WIFI است که دستگاه را قادر می‌سازد تا از طریق کارت اینترنت اشیا یا LAN، عملکرد اینترنت را داشته باشد. فرآیند بی اهمیت اتصال دستگاه به دروازه و سپس سرور را کاهش دهید و اینترنت اشیاء صنعتی را درک کنید.

1. عملکردهای اصلی کنتور انرژی بی سیم ADW300:

اندازه کوچک

دقت بالا: کلاس 0.5S

عملکردهای غنی: هارمونیک، اندازه گیری دما، DI/DO، زنگ هشدار و غیره

گزینه های بسیاری برای ارتباط: RS485، LoRa، NB، 4G، WiFi

سی تی خارجی

2. پروتکل استاندارد MQTT

① اشتراک

اشتراک‌ها شامل فیلترهای موضوع و کیفیت خدمات (QoS) است. یک اشتراک با یک جلسه مرتبط است. یک جلسه می تواند شامل چندین اشتراک باشد. هر اشتراک در هر جلسه فیلتر موضوع متفاوتی دارد.

② جلسه

پس از اینکه هر کلاینت با سرور ارتباط برقرار کرد، باید یک تعامل حالتی بین سرویس گیرنده جلسه و سرور وجود داشته باشد. جلسه بین یک شبکه وجود دارد یا ممکن است چندین اتصال شبکه مداوم بین مشتری و سرور را در بر گیرد.

③ نام موضوع

یک برچسب متصل به یک پیام برنامه که با اشتراک سرور مطابقت دارد و سرور پیام را برای هر مشتری که اشتراکش با برچسب مطابقت دارد ارسال می کند.

④ آپلود داده ها

انتقال بی سیم کنتور برق، انتقال کوچک و تقاضای ترافیک کم را به دست می آورد. فرآیند بارگذاری اطلاعات این کنتور برق ساده است. (برای جزئیات به ضمیمه مراجعه کنید) مراحل بارگذاری اطلاعات اضافی برای ارتقای آپلود داده های سفارشی بهینه شده است. این شامل داده های پارامترهای الکتریکی رایج، قدرت سیگنال، تقاضای توان فعال، نسبت ولتاژ به جریان، دما، وضعیت DI، نرخ اعوجاج هارمونیک ولتاژ-جریان، انرژی الکتریکی اوج و دره و غیره است.

به طور خلاصه، در محیط فعلی فناوری اینترنت اشیا، سرور MQTT توسط مشاغل مختلف پذیرفته شده است، زیرا سرور MQTT و پروتکل MQTT می توانند نیازهای مدیریت هوشمند آنها را برآورده کنند. برخی از کارگاه های تولیدی بسیاری از شرکت ها نیاز به استفاده از تجهیزات بی سیم برای نظارت بر وضعیت کار تجهیزات الکتریکی دارند و کارگاه های تولیدی شرکت ها عمدتاً تجهیزات الکتریکی مستقل پراکنده هستند که در صورت نصب هر یک از تجهیزات درگاه، هزینه تبدیل سرمایه زیادی دارد. . بنابراین، به منظور صرفه‌جویی در هزینه‌ها، اغلب شرکت‌ها دسته‌ای از کنتورهای برق را برای تجهیزات نظارت بی‌سیم -- ADW300 نصب می‌کنند. از طریق CT، پارامترهای تجهیزات مختلف کابل‌ها و خطوط تولید، عمدتاً شامل داده‌های پارامتر الکتریکی مانند جریان و ولتاژ جمع‌آوری می‌شود و داده‌های به‌دست‌آمده در ابر سرور MQTT بارگذاری می‌شود. سپس از طریق بستر اینترنت اشیا و پایگاه داده در موضوع سرور MQTT مشترک شوید تا داده های تجهیزات مانیتورینگ ترمینال را بدست آورید، ارتباط دو طرفه بین ترمینال و ابر را درک کنید و یک کانال داده قدرتمند بسازید. داده های به دست آمده در پایگاه داده ابری سرور MQTT ذخیره می شود که می تواند امنیت داده ها را تضمین کند و سیستم مدیریت و نمایش قدرت را بسازد. از طریق فناوری ابری، داده‌های بزرگ و اینترنت، داده‌های به‌دست‌آمده در پیش‌زمینه نمایش داده می‌شوند و کاربران می‌توانند با ورود به اپلیکیشن موبایل و صفحه وب، داده‌های برق تجهیزات و کابل‌ها را به‌صورت بلادرنگ کنترل کنند.