تنفيذ تطبيق IoT مع نمط Edge IoT
للتحقق من تصميم الحل الخاص بك، فأنت بحاجة إلى تطبيق IoT Central مع قالب جهاز لجهاز IoT Edge الخاص بك.
تخطط لتقييم حل مراقبة بيئية لمتاجرك باستخدام IoT Central. لجمع البيانات وإدارة أجهزة الاستشعار المحلية، فأنت تخطط لتثبيت جهاز IoT Edge في كل متجر. سيتصل جهاز IoT Edge بتطبيق IoT Central الخاص بك لإرسال القياس عن بُعد الذي تم جمعه من المستشعرات والاستجابة للأوامر المرسلة من التطبيق.
هنا، ستراجع بعض المفاهيم الأساسية لـ IoT Central و IoT Edge، وستتعلم كيفية إنشاء قالب جهاز لأجهزة IoT Edge الخاصة بك في IoT Central.
ما IoT Central؟
Azure IoT Central هو نظام أساسي لتطبيق IoT كخدمة (aPaaS) يقلل من عبء وتكلفة تطوير حلول IoT وإدارتها وصيانتها. استخدم IoT Central لتقييم سيناريو IoT الخاص بك بسرعة وتقييم الفرص التي يمكن أن تخلقها لعملك. يمكّنك IoT Central من:
- الاتصال بأجهزة IoT والتحكم فيها.
- جمع بيانات تتبع الاستخدام من الأجهزة المتصلة وتحليلها.
- إرسال البيانات من الأجهزة المتصلة إلى تطبيقات أو خدمات أخرى لمزيد من المعالجة أو التخزين.
لديك خياران لإنشاء تطبيق IoT Central:
- استخدام مدخل Azure.
- استخدام Azure CLI.
في هذه الوحدة، ستستخدم Azure CLI لإنشاء تطبيقك في وضع الحماية Azure.
تتطلب جميع الخيارات الثلاثة تقديم معلومات مثل الدولة أو المنطقة لإجراء النشر واسم التطبيق وخطة الدفع وقالب التطبيق.
ما هو IoT Edge؟
ينقل Azure IoT Edge التحليلات السحابية ومنطق الأعمال المخصص إلى الأجهزة بحيث يمكن لمؤسستك التركيز على رؤى الأعمال بدلاًً من إدارة البيانات. يمكنك توسيع نطاق حل إنترنت الأشياء الخاص بك عن طريق تجميع منطق عملك في حاويات قياسية، ثم يمكنك نشر هذه الحاويات على أي من أجهزتك ومراقبتها جميعًا من بيئة قائمة على السحابة مثل IoT Central.
تحفز التحليلات قيمة الأعمال في حلول إنترنت الأشياء، ولكن ليس كل التحليلات يجب أن تكون في السحابة. إذا كنت ترغب في الاستجابة لحالات الطوارئ بأسرع ما يمكن، فيمكنك تشغيل أعباء العمل الخاصة باكتشاف الحالات الشاذة على Edge. إذا كنت ترغب في تقليل تكاليف النطاق الترددي وتجنب نقل تيرابايت من البيانات الأولية، فيمكنك تنظيف البيانات وتجميعها محليًا ثم إرسال الرؤى فقط إلى السحابة لتحليلها.
يتكون Azure IoT Edge من ثلاثة مكونات:
- يمكن للوحدات النمطية لـ IoT Edge تشغيل خدمات Azure أو خدمات الجهات الأخرى أو الرمز الخاص بك. يتم نشر الوحدات النمطية على أجهزة IoT Edge ويتم تنفيذها محليًا على هذه الأجهزة. في هذه الوحدة، ستستخدم العديد من وحدات IoT Edge، بما في ذلك وحدة تنشئ قياسًا بيئيًا محاكى عن بُعد وواحدة تقوم بتشغيل وظيفة Azure لتصفية هذا القياس عن بُعد. يمكنك استخدام بيان توزيع لتحديد الوحدات النمطية لنشرها على جهاز IoT Edge. يمكنك استخدام IoT Central لإدارة بيانات التوزيع في الحل الخاص بك.
- يعمل وقت تشغيل IoT Edge على كل جهاز IoT Edge ويدير الوحدات التي تم نشرها على كل جهاز. عندما يتصل جهاز IoT Edge بتطبيق IoT Central، يقوم وقت تشغيل IoT Edge بتنزيل بيان النشر لتحديد الوحدات التي يجب تثبيتها وتشغيلها على الجهاز.
- تتيح لك الواجهة المستندة إلى مجموعة السحابة مراقبة أجهزة IoT Edge وإدارتها عن بُعد. في هذه الوحدة، يمكنك استخدام IoT Central كواجهة مستندة إلى السحابة.
ما قالب الجهاز؟
في IoT Central، يحدد قالب الجهاز إمكانيات الجهاز الذي تريد توصيله بتطبيقك. على سبيل المثال، يُمكن أن يحدد قالب الجهاز ما يلي:
- أنواع القياس عن بُعد، مثل درجة الحرارة، التي يرسلها جهازك إلى IoT Central.
- الخصائص، مثل إصدار البرنامج الثابت، التي يقوم جهازك بإبلاغها إلى IoT Central.
- الخصائص، مثل درجة الحرارة المُستهدفة، التي سيُعينها IoT Central على جهازك.
- الأوامر، مثل إعادة التشغيل، التي يرسلها IoT Central إلى جهازك.
تُجمع الإمكانيات الموجودة في قالب الجهاز في واجهات. تمكّنك الواجهات من مشاركة مجموعات من الإمكانيات ذات الصلة عبر القوالب. على سبيل المثال، تحدد واجهة معلومات الجهاز العامة خصائص الجهاز مثل الشركة المصنعة والطراز وإصدار البرنامج.
يُمكنك إنشاء قوالب الجهاز وإدارتها باستخدام واجهة مستخدم ويب IoT Central أو واجهة برمجة تطبيقات REST. في واجهة مستخدم IoT Central، يُمكنك:
- بناء قالب جهاز من البداية.
- تصفح كتالوج جهاز Azure IoT، واستيراد قوالب الأجهزة للأجهزة المعتمدة.
- استيراد ملف JSON الذي يحتوي على نموذج قدرة الجهاز وتعريفات الواجهة.
طرق العرض
يتضمن قالب الجهاز Central لـ IoT أيضاً تعريفات العرض. تتيح لك طرق العرض هذه تعريف واجهة مستخدم مخصصة للأجهزة التي تتضمن مرئيات القياس عن بعد والنماذج لإدارة خصائص الجهاز والنماذج التي تسمح للمشغلين باستدعاء الأوامر على جهاز.
إذا كان قالب الجهاز لجهاز IoT Edge، فهناك طريقة عرض تتيح لك مراقبة وحدات IoT Edge التي تعمل على الجهاز المتصل.
نشر قالب الجهاز
قبل أن يتمكن جهاز حقيقي من الاتصال بتطبيق IoT Central الخاص بك، يجب عليك نشر قالب الجهاز داخل تطبيق IoT Central.
إضافة جهاز استناداً إلى قالب الجهاز
قبل أن تتمكن من توصيل جهاز IoT Edge بتطبيق IoT Central، يمكنك إضافة جهاز على صفحة الأجهزة. في صفحة الأجهزة ، يمكنك اختيار بيان النشر لاستخدامه، وقالب الجهاز الاختياري لاستخدامه، ومعرف جهاز فريد، واسم مألوف للجهاز. يمكنك أيضاً استخدام Azure CLI لإضافة جهاز إلى التطبيق الخاص بك.