IoT Central eszközkapcsolati útmutató

  • Cikk

Az IoT Central-alkalmazásokkal több százezer eszközt figyelhet és kezelhet az életciklusuk során. Ez az útmutató azoknak az eszközfejlesztőknek szól, akik implementálják a kódot az IoT Centralhoz csatlakozó eszközökön való futtatáshoz.

Az eszközök az alábbi primitívek használatával kommunikálnak egy IoT Central-alkalmazással:

  • A telemetriai adatok az eszközök által az IoT Centralnak küldött adatok. Például egy fedélzeti érzékelő hőmérsékleti értékeinek adatfolyama.
  • A tulajdonságok olyan állapotértékek, amelyeket az eszköz az IoT Centralnak jelent. Például az eszköz aktuális belső vezérlőprogram-verziója. Írható tulajdonságokkal is rendelkezhet, amelyeket az IoT Central frissíthet az eszközön, például a célhőmérsékletet.
  • Az IoT Central parancsokat hív meg az eszköz viselkedésének szabályozásához. Előfordulhat például, hogy az IoT Central-alkalmazás meghív egy parancsot egy eszköz újraindításához.

Eszköztípusok

Az alábbi szakaszok az IoT Central-alkalmazásokhoz csatlakoztatható eszközök fő típusait ismertetik:

IoT-eszköz

Az IoT-eszközök önálló eszközök, amelyek közvetlenül az IoT Centralhoz csatlakoznak. Az IoT-eszközök általában telemetriát küldenek a beépített vagy csatlakoztatott érzékelőkről az IoT Central-alkalmazásnak. Az önálló eszközök tulajdonságértékeket is jelenthetnek, írható tulajdonságértékeket fogadhatnak, és válaszolhatnak a parancsokra.

IoT Edge-eszköz

Az IoT Edge-eszközök közvetlenül az IoT Centralhoz csatlakoznak. Az IoT Edge-eszközök saját telemetriát küldhetnek, jelentést készíthetnek a tulajdonságaikról, és válaszolhatnak a írható tulajdonságfrissítésekre és parancsokra. Az IoT Edge-modulok helyileg dolgozzák fel az adatokat az IoT Edge-eszközön. Az IoT Edge-eszközök más, úgynevezett alsóbb rétegbeli eszközök esetében is közvetítőként működhetnek. Az IoT Edge-eszközöket használó forgatókönyvek a következők:

  • A telemetriai adatok összesítése vagy szűrése az IoT Centralba való küldés előtt. Ez a megközelítés segíthet csökkenteni az adatok IoT Centralba történő küldésének költségeit.
  • Engedélyezze azokat az eszközöket, amelyek nem tudnak közvetlenül az IoT Centralhoz csatlakozni az IoT Edge-eszközön keresztül. Egy alsóbb rétegbeli eszköz például bluetooth használatával csatlakozhat az IoT Edge-eszközhöz, amely ezután az interneten keresztül csatlakozik az IoT Centralhoz.
  • Helyileg szabályozhatja az alsóbb rétegbeli eszközöket, hogy elkerülje az IoT Centralhoz való csatlakozás késését az interneten keresztül.

Az IoT Central csak az IoT Edge-eszközt látja, az IoT Edge-eszközhöz csatlakoztatott alsóbb rétegbeli eszközöket nem.

További információ: Azure IoT Edge-eszköz hozzáadása az Azure IoT Central-alkalmazáshoz.

Átjárók

Az átjáróeszköz egy vagy több, az IoT Central-alkalmazáshoz csatlakozó alsóbb rétegbeli eszközt kezel. Az átjáróeszközök feldolgozhatják a telemetria-adatokat az alsóbb rétegbeli eszközökről, mielőtt továbbítanák azt az IoT Central-alkalmazásba. Az IoT-eszközök és az IoT Edge-eszközök átjáróként is működhetnek. További információ: Új IoT-átjáró eszköztípusának definiálása az Azure IoT Central-alkalmazásban , valamint eszközök csatlakoztatása IoT Edge transzparens átjárón keresztül.

Eszközök csatlakoztatása

Amikor csatlakoztat egy eszközt az IoT Centralhoz, az a következő szakaszokon megy keresztül: regisztrált, kiépített és csatlakoztatott.

  • Ha meg szeretné tudni, hogy az eszközöknek miért kell mindig a Device Provisioning Service-t használniuk az IoT Centralhoz való csatlakozáshoz, tekintse meg az IoT Central eszközmegvalósítási és ajánlott eljárásait.

  • Az eszközök állapotának monitorozásáról az eszközök figyelése című témakörben olvashat.

Eszköz regisztrálása

Amikor regisztrál egy eszközt az IoT Centralon, meg kell adnia az IoT Centralnak az alkalmazáshoz csatlakozni kívánt eszköz azonosítóját. Ebben a szakaszban az eszközt hozzárendelheti egy eszközsablonhoz , amely deklarálja az eszköz képességeit az alkalmazáshoz.

Tipp.

Az eszközazonosító tartalmazhat betűket, számokat és karaktereket - .

Az eszköz regisztrálása háromféleképpen lehetséges egy IoT Central-alkalmazásban:

  • Automatikusan regisztrálja az eszközöket, amikor először próbálnak csatlakozni. Ez a forgatókönyv lehetővé teszi az oem-eknek, hogy tömegesen gyártsanak olyan eszközöket, amelyek első regisztráció nélkül csatlakozhatnak. További információ: Eszközök automatikus regisztrálása.

  • Eszközök tömeges hozzáadása CSV-fájlból. További információ: Eszközök importálása.

  • Az IoT Central-alkalmazásban az Eszközök lapon egyenként regisztrálhat eszközöket. További információ: Eszköz hozzáadása.

    Szükség esetén megkövetelheti egy operátortól, hogy hagyja jóvá az eszközt, mielőtt elkezdené az adatok küldését.

    Tipp.

    Az Engedélyek > eszköz kapcsolatcsoportjai lapon az Automatikus jóváhagyás beállítás szabályozza, hogy az operátornak manuálisan kell-e jóváhagynia az eszközt, mielőtt elkezdené az adatok küldését.

Csak egyszer kell regisztrálnia egy eszközt az IoT Central-alkalmazásban.

Eszköz kiépítése

Amikor egy eszköz először megpróbál csatlakozni az IoT Central-alkalmazáshoz, a folyamat a Device Provisioning Service -hez (DPS) való csatlakozással indul el. A DPS ellenőrzi az eszköz hitelesítő adatait, és érvényessége esetén az eszközt az IoT Central egyik belső IoT Hubjának kapcsolati sztring helyezi el. A DPS az IoT Central-alkalmazás csoportregisztrációs konfigurációit használja a kiépítési folyamat kezeléséhez.

Tipp.

Az eszköz elküldi az azonosító hatókörének értékét is, amely közli a DPS-vel, hogy melyik IoT Central-alkalmazáshoz csatlakozik az eszköz. Az azonosító hatókörét az IoT Central-alkalmazásban, az Engedélyek > eszköz kapcsolatcsoportjai lapon tekintheti meg.

Az eszköznek általában gyorsítótáraznia kell a DPS-től kapott kapcsolati sztring, de készen kell állnia az új kapcsolat részleteinek lekérésére, ha az aktuális kapcsolat meghiúsul. További információ: Kapcsolódási hibák kezelése.

A DPS használata lehetővé teszi a következőket:

  • Az IoT Central nagy léptékű eszközök előkészítéséhez és csatlakoztatásához.
  • Az eszköz hitelesítő adatainak létrehozásához és az eszközök offline konfigurálásához anélkül, hogy regisztrálja az eszközöket az IoT Central felhasználói felületén keresztül.
  • Saját eszközazonosítókkal regisztrálhat eszközöket az IoT Centralban. A saját eszközazonosítók használata leegyszerűsíti a meglévő háttérrendszerekkel való integrációt.
  • Egyetlen, konzisztens módszer az eszközök IoT Centralhoz való csatlakoztatására.

Eszköz hitelesítése és csatlakoztatása

Az eszköz hitelesítő adatait és a DPS-től kapott kapcsolati sztring használja az IoT Central-alkalmazáshoz való csatlakozáshoz és hitelesítéshez. Az eszköznek olyan modellazonosítót is el kell küldenie, amely azonosítja a hozzárendelt eszközsablont.

Az IoT Central kétféle eszköz hitelesítő adatot támogat:

  • Közös hozzáférésű jogosultságkódok
  • X.509-tanúsítványok

További információ: Eszközhitelesítési fogalmak.

Az eszközök és az Azure IoT Central között kicserélt összes adat titkosítva van. Az IoT Hub minden olyan kérést hitelesít egy eszközről, amely az eszköz felé irányuló IoT Hub-végpontokhoz csatlakozik. A hitelesítő adatok vezetéken történő cseréjének elkerülése érdekében az eszköz aláírt jogkivonatokat használ a hitelesítéshez. További információ: Az IoT Hubhoz való hozzáférés szabályozása.

Csatlakozás tivitási minták

Az eszközfejlesztők általában az egyik eszköz SDK-t használják az IoT Central-alkalmazáshoz csatlakozó eszközök implementálásához. Bizonyos forgatókönyvek, például az internethez nem csatlakozni képes eszközök esetében átjáróra is szükség van.

A megoldástervnek figyelembe kell vennie a szükséges eszközkapcsolati mintát. Ezek a minták két széles kategóriába sorolhatók. Mindkét kategória tartalmazza az IoT Central-alkalmazásba telemetriát küldő eszközöket:

Állandó kapcsolatok

Állandó kapcsolatokra van szükség, a megoldásnak parancs- és vezérlési képességekre van szüksége. A parancs- és vezérlési forgatókönyvekben az IoT Central-alkalmazás parancsokat küld az eszközöknek, hogy közel valós időben szabályozhassák a viselkedésüket. Az állandó kapcsolatok hálózati kapcsolatot tartanak fenn a felhővel, és bármikor újracsatlakoznak, amikor megszakad a kapcsolat. Használja az MQTT vagy az AMQP protokollt az IoT Centralhoz való állandó eszközkapcsolatokhoz.

Az alábbi lehetőségek támogatják az állandó eszközkapcsolatokat:

  • Az IoT-eszköz SDK-kkal csatlakoztathat eszközöket, és telemetriát küldhet:

    Az eszköz SDK-jai az MQTT és az AMQP protokollt is engedélyezik az IoT Centralhoz való állandó kapcsolatok létrehozásához.

  • Csatlakozás helyi hálózaton lévő eszközöket egy IoT Edge-eszközre, amely telemetriát továbbít az IoT Centralnak:

    Az IoT Edge-eszközök állandó kapcsolatot létesíthetnek az IoT Centrallal. Olyan eszközök esetén, amelyek nem tudnak csatlakozni az internethez, vagy amelyek hálózati elkülönítést igényelnek, használjon helyi átjáróként egy IoT Edge-eszközt. Az átjáró továbbítja az eszköz telemetriáját az IoT Centralnak. Ez a beállítás lehetővé teszi az IoT Edge-eszközhöz csatlakoztatott alsóbb rétegbeli eszközök parancsát és vezérlését.

    További információért tekintse meg Csatlakozás Azure IoT Edge-eszközöket egy Azure IoT Central-alkalmazásba.

  • Egyéni protokollt használó eszközök csatlakoztatása az IoT Central Device Bridge használatával:

    Egyes eszközök olyan protokollt vagy kódolást használnak, mint például az LWM2M vagy a COAP, amelyet az IoT Central jelenleg nem támogat. Az IoT Central Device Bridge fordítóként továbbítja a telemetriát az IoT Centralnak.

    További információ: Azure IoT Central Device Bridge GitHub-adattár.

Rövid élettartamú kapcsolatok

A rövid élettartamú kapcsolatok rövid kapcsolatok az eszközök számára, amelyek telemetriát küldenek az IoT Central-alkalmazásba. Miután egy eszköz elküldte a telemetriát, megszakad a kapcsolat. Az eszköz újracsatlakozik, ha több telemetriát szeretne küldeni. A rövid ideig futó kapcsolatok nem alkalmasak parancs- és vezérlési helyzetekre.

Az alábbi lehetőségek támogatják a rövid élettartamú eszközkapcsolatokat:

  • Csatlakozás eszközöket, és telemetria küldése HTTP használatával:

    Az IoT Central támogatja azokat az eszköz-ügyfeleket, amelyek a HTTP API-t használják telemetriai adatok küldéséhez. További információkért tekintse meg az Eszköz eseményének küldése API dokumentációját.

    Feljegyzés

    A DPS használatával kiépíteni és regisztrálni tudja az eszközt az IoT Centralon, mielőtt a HTTP API-t használ a telemetriai adatok küldéséhez.

  • Az IoT Central Device Bridge állapot nélküli módban történő csatlakoztatásával csatlakoztassa az eszközöket:

    Az IoT Central Device Bridge üzembe helyezése Azure-függvényként. A függvény HTTP-kérésként fogadja el a bejövő telemetriai adatokat, és továbbítja azokat az IoT Centralnak. Az IoT Central Device Bridge integrálható a DPS-vel, és automatikusan kezeli az eszközök kiépítését.

    További információ: Azure IoT Central Device Bridge GitHub-adattár.

  • Külső felhők csatlakoztatásához használja az IoT Central Device Bridge-et állapot nélküli módban:

    Az Azure IoT Central Device Bridge használatával üzeneteket továbbíthat az IoT Centralnak más IoT-felhőkből, például a SigFox, a Particle és a The Things Network szolgáltatásból.

    További információ: Azure IoT Central Device Bridge GitHub-adattár.

Adatátalakítás és egyéni számítás bejövő forgalom esetén

Egyes esetekben külső rendszerekből vagy tárolókból származó adatokkal kiegészített eszköztelemetria szükséges. A telemetria bővítése az IoT Central elérése előtt lehetővé teszi az olyan funkciók használatát, mint az irányítópultok és a szabályok.

Bizonyos esetekben a telemetriát át kell alakítania, mielőtt elérnék az IoT Centralt. Például a telemetria átalakítása régi formátumokból.

Az egyéni átalakításokhoz és számításokhoz az alábbi lehetőségek állnak rendelkezésre, mielőtt az IoT Central betöltené a telemetriát:

  • Az IoT Edge használata:

    Egyéni modulokat használhat az IoT Edge-ben egyéni átalakításokhoz és számításokhoz. Az IoT Edge-et akkor használja, ha az eszközei az Azure IoT-eszköz SDK-jait használják.

  • Az IoT Central Device Bridge használata:

    IoT Central Device Bridge-adapterek használata egyéni átalakításokhoz és számításokhoz.

További információ: Adatok átalakítása az IoT Centralhoz.

Következő lépések

Ha Ön eszközfejlesztő, és szeretne belevájni néhány kódba, a javasolt következő lépés egy ügyfélalkalmazás létrehozása és csatlakoztatása az Azure IoT Central-alkalmazáshoz.

Ha többet szeretne megtudni az eszközök implementálásáról, tekintse meg az eszközök implementálását és az IoT Central ajánlott eljárásait.

Ha többet szeretne megtudni az IoT Central használatáról, a javasolt következő lépések az Azure IoT Central-alkalmazás létrehozásával kezdődő rövid útmutatók kipróbálása.