Esercitazione: Distribuire e esaminare l'applicazione di monitoraggio del consumo idrico

Il rilevamento dei consumi idrici tradizionale si basa sulla lettura manuale dei contatori di consumo di acqua presso i siti di misurazione da parte degli operatori delle società di servizi idrici. Più città stanno sostituendo i contatori tradizionali con contatori intelligenti avanzati che consentono il monitoraggio remoto del consumo e il telecomando delle valvole che controllano il flusso dell'acqua. Il monitoraggio del consumo idrico abbinato ai messaggi di feedback digitale ai cittadini può aumentare la consapevolezza e ridurre il consumo idrico.

Il modello di applicazione di monitoraggio del consumo idrico consente di avviare lo sviluppo di soluzioni IoT per consentire alle utilità per il monitoraggio remoto e il controllo del flusso dell'acqua.

Diagramma che mostra l'architettura dell'applicazione di monitoraggio del consumo idrico connesso.

Dispositivi e connettività (1,2)

Le soluzioni di gestione dell'acqua usano dispositivi intelligenti per l'acqua, ad esempio contatori di flusso, monitoraggi di qualità dell'acqua, valvole intelligenti, rilevatori di perdite.

I dispositivi nelle soluzioni per l'acqua intelligente possono connettersi tramite reti di aree estese a basso consumo o tramite un operatore di rete di terze parti. Per questi tipi di dispositivi, usare Azure IoT Central Device Bridge per inviare i dati del dispositivo all'applicazione IoT in Azure IoT Central. È anche possibile usare un gateway dispositivo con supporto IP che si connette direttamente all'applicazione IoT Central.

IoT Central

Quando si crea una soluzione IoT, Azure IoT Central semplifica il processo di compilazione e consente di ridurre il carico di lavoro e i costi di gestione, operazioni e sviluppo IoT. È possibile personalizzare la soluzione e integrarla con servizi di terze parti.

Quando si connettono i dispositivi smart water a IoT Central, l'applicazione fornisce:

  • Comando e controllo del dispositivo.
  • Monitoraggio e avvisi.
  • Interfaccia utente con controlli di accesso in base al ruolo predefiniti.
  • Dashboard configurabili.
  • Opzioni di estendibilità.

Estendibilità e integrazioni (3)

È possibile estendere l'applicazione IoT in IoT Central e, facoltativamente:

  • Trasformare e integrare i dati IoT per l'analisi avanzata tramite l'esportazione dei dati dall'applicazione IoT Central.
  • Automatizzare i flussi di lavoro in altri sistemi attivando azioni tramite Power Automate o webhook dall'applicazione IoT Central.
  • Accedere a livello di codice all'applicazione IoT Central usando le API REST di IoT Central.

Applicazioni aziendali (4)

È possibile usare i dati IoT per alimentare varie applicazioni aziendali all'interno di un'utilità per l'acqua. Nell'applicazione di monitoraggio del consumo idrico di IoT Central è possibile configurare regole e azioni e impostarle per creare avvisi in Connected Field Service. Configurare Power Automate nelle regole di IoT Central per automatizzare i flussi di lavoro tra applicazioni e servizi. Inoltre, in base alle attività di servizio in Connected Field Service, le informazioni possono essere inviate ad Azure IoT Central.

In questa esercitazione verranno illustrate le procedure per:

  • Usare il modello Monitoraggio consumo idrico di Azure IoT Central per creare un'applicazione per il monitoraggio del consumo idrico.
  • Esplorare e personalizzare il dashboard.
  • Esplorare i modelli di dispositivo.
  • Esplorare i dispositivi simulati.
  • Esplorare e configurare le regole.
  • Configurare i processi.
  • Personalizzare il nome dell'applicazione tramite white-labeling.

Prerequisiti

Una sottoscrizione di Azure attiva. Se non si ha una sottoscrizione di Azure, creare un account gratuito prima di iniziare.

Creare un'applicazione di monitoraggio del consumo idrico

Per creare l'applicazione IoT Central:

  1. Passare alla pagina Crea applicazione IoT Central nel portale di Azure. Se richiesto, accedere con il proprio account di Azure.

  2. Immettere le informazioni seguenti:

    Campo Descrizione
    Subscription Sottoscrizione di Azure da usare.
    Resource group Gruppo di risorse da usare. è possibile creare un nuovo gruppo di risorse o selezionarne uno esistente.
    Nome risorsa Nome di risorsa di Azure valido.
    URL applicazione Sottodominio URL per l'applicazione. L'URL di un'applicazione IoT Central è simile a https://yoursubdomain.azureiotcentral.com.
    Modello Monitoraggio consumo idrico
    Region Area di Azure da usare.
    Piano tariffario Piano tariffario da usare.
  3. Selezionare Rivedi e crea. Quindi selezionare Crea.

Quando l'app è pronta, è possibile accedervi dal portale di Azure:

Screenshot che mostra la risorsa dell'applicazione IoT Central nel portale di Azure. L'URL dell'applicazione è evidenziato.

Suggerimento

Per elencare tutte le applicazioni IoT Central a cui si ha accesso, passare ad Applicazioni IoT Central.

Per altre informazioni, vedere Creare un'applicazione Azure IoT Central.

Esaminare l'applicazione

Le sezioni seguenti illustrano le funzionalità principali dell'applicazione:

Dashboard

Una volta creata l'applicazione, si apre l'esempio Wide World water consumption dashboard (Dashboard sul consumo idrico di Wide World).

Screenshot del dashboard dell'applicazione di monitoraggio del consumo idrico.

È possibile creare e personalizzare le visualizzazioni nel dashboard per gli operatori.

Nota

Tutti i dati visualizzati nel dashboard si basano sui dati dei dispositivi simulati, che verranno esaminati nella sezione successiva.

Il dashboard è costituito da diversi tipi di riquadri:

  • Riquadro dell'immagine dell'ente di gestione acqua Wide World: il primo riquadro del dashboard è un'immagine dell'ente di gestione dell'acqua fittizio Wide World. È possibile personalizzarlo inserendo la propria immagine oppure rimuoverlo del tutto.

  • Riquadro dei KPI sulla media dei flussi d'acqua: il riquadro dei KPI è configurato in modo da visualizzare come esempio la media negli ultimi 30 minuti. È possibile personalizzare il riquadro dei KPI e impostarlo su un tipo e un intervallo di tempo diversi.

  • Riquadri dei comandi del dispositivo: Questi riquadri includono Close valve (Chiudi valvola), Open valve (Apri valvola) e Set valve position (Imposta la posizione della valvola). Selezionando i comandi verrà visualizzata la pagina dei comandi del dispositivo simulato. In Azure IoT Central un comando è un tipo di funzionalità di dispositivo. Questo concetto verrà esaminato più avanti nella sezione Modello di dispositivo di questa esercitazione.

  • Mappa dell'area di distribuzione dell'acqua: la mappa si basa su Mappe di Azure, che è possibile configurare direttamente in Azure IoT Central. Il riquadro della mappa visualizza la posizione del dispositivo. Passare il puntatore del mouse sulla mappa e provare i relativi controlli, ad esempio zoom avanti, zoom indietro o espandi.

  • Grafico a linee del flusso di acqua medio e grafico a linee della condizione ambientale: è possibile visualizzare uno o più i dati di telemetria del dispositivo tracciati in un grafico a linee su un intervallo di tempo a scelta.

  • Grafico della mappa termica della pressione media della valvola: è possibile scegliere il tipo di visualizzazione della mappa termica dei dati di telemetria del dispositivo distribuiti in un intervallo di tempo con un indice colori.

  • Riquadro di contenuto per la reimpostazione delle soglie di avviso: è possibile includere riquadri di contenuto di tipo invito all'azione e incorporare un collegamento a una pagina di azioni. In questo caso, il comando di reimpostazione delle soglie di avviso consente di passare all'applicazione Jobs (Processi), in cui è possibile apportare aggiornamenti alle proprietà del dispositivo. Questa opzione verrà esaminata più avanti nella sezione Configurare i processi di questa esercitazione .

  • Riquadri di proprietà: il dashboard visualizza le proprietà Valve operational info (Informazioni operative valvole), Flow alert thresholds (Soglie di avviso flusso) e Maintenance info (Informazioni di manutenzione).

Personalizzare il dashboard

Per personalizzare le visualizzazioni nel dashboard per gli operatori, selezionare Modifica nel dashboard Consumo idrico wide world. È possibile personalizzare il dashboard selezionando il menu Modifica. Una volta impostato il dashboard in modalità di modifica, è possibile aggiungere nuovi riquadri o configurarlo.

Per altre informazioni, vedere Creare e personalizzare i dashboard.

Esplorare il modello di dispositivo

In Azure IoT Central un modello di dispositivo definisce le funzionalità di un dispositivo. Le funzionalità del dispositivo includono i dati di telemetria inviati dai sensori di dispositivo, dalle proprietà del dispositivo e dai comandi che il dispositivo può eseguire. È possibile definire uno o più modelli di dispositivo in Azure IoT Central che rappresentano la funzionalità dei dispositivi connessi.

L'applicazione di monitoraggio del consumo idrico include due modelli di dispositivo di esempio che rappresentano un contatore di flusso e un dispositivo valvola intelligente .

Per visualizzare il modello di dispositivo:

  1. Selezionare Modelli di dispositivo nel riquadro sinistro dell'applicazione in Azure IoT Central. Nell'elenco Modelli di dispositivo vengono visualizzati due modelli di dispositivo, Smart Valve e Flow meter.

  2. Selezionare il modello di dispositivo Flow meter (Misuratore del flusso) e acquisire familiarità con le relative funzionalità.

Screenshot che mostra il modello di dispositivo dell'applicazione di monitoraggio del consumo idrico.

Personalizzare il modello di dispositivo

Per personalizzare il modello di dispositivo:

  1. Passare al modello di dispositivo Misuratore di flusso .
  2. Trovare il tipo di dati di telemetria Temperature.
  3. Aggiornare il campo Nome visualizzato da Temperature a Reported temperature.
  4. Aggiornare l'unità di misura oppure impostare Valore minimo e Valore massimo.
  5. Selezionare Salva per salvare le eventuali modifiche.

Screenshot che mostra come personalizzare il modello di dispositivo dell'applicazione di monitoraggio del consumo idrico.

Aggiungere una proprietà cloud

  1. Passare al modello di dispositivo Misuratore flusso e selezionare + Aggiungi funzionalità.
  2. Aggiungere una nuova proprietà cloud selezionando Proprietà cloud come Tipo di funzionalità. In Azure IoT Central è possibile aggiungere una proprietà rilevante per un dispositivo, ma che non proviene dal dispositivo. Ad esempio, una proprietà cloud può essere una soglia di avviso specifica per un'area di installazione, le informazioni sulle risorse o altre informazioni di manutenzione.
  3. Selezionare Salva per salvare le eventuali modifiche.

Per altre informazioni, vedere Proprietà cloud.

Viste

Il modello di dispositivo per il monitoraggio del consumo idrico è dotato di visualizzazioni predefinite. Le visualizzazioni definiscono il modo in cui gli operatori visualizzano i dati del dispositivo e impostano i valori delle proprietà cloud.

Per altre informazioni, vedere Visualizzazioni.

Pubblicare il modello di dispositivo

Passare alla pagina dei modelli di dispositivo e selezionare Pubblica per salvare le modifiche apportate al modello di dispositivo.

Per altre informazioni, vedere Come pubblicare modelli.

Creare un nuovo modello di dispositivo

Selezionare + Nuovo per creare un nuovo modello di dispositivo e seguire il processo di creazione. È possibile creare un modello di dispositivo personalizzato da zero oppure scegliere un modello di dispositivo dal Catalogo dispositivi di Azure.

Per altre informazioni, vedere Come aggiungere modelli di dispositivo.

Esplorare i dispositivi simulati

In Azure IoT Central è possibile creare dispositivi simulati per testare il proprio modello di dispositivo e l'applicazione. L'applicazione per il monitoraggio del consumo idrico include due dispositivi simulati mappati ai modelli di dispositivo Flow meter (Misuratore del flusso) e Smart Valve (Valvola intelligente).

Visualizzare i dispositivi

  1. Selezionare Dispositivi>Tutti i dispositivi nel riquadro sinistro.

  2. Selezionare Smart Valve 1 (Valvola intelligente 1).

  3. Nella scheda Comandi è possibile visualizzare i tre comandi del dispositivo (Valvola di chiusura, Valvola aperta e Imposta posizione valvola) definiti nel modello di dispositivo Valvola intelligente .

    Screenshot che mostra il dispositivo valvola intelligente per il monitoraggio del consumo idrico.

  4. Esplorare la scheda Proprietà dispositivo e la scheda Device Dashboard (Dashboard dispositivo).

Nota

Le visualizzazioni visualizzate in questa pagina vengono configurate usando la pagina Visualizzazioni modello > di dispositivo .

Aggiungere nuovi dispositivi

Aggiungere nuovi dispositivi selezionando + Nuovo nella scheda Dispositivi.

Per altre informazioni, vedere Gestire i dispositivi.

Esplorare le regole

In Azure IoT Central è possibile creare regole per monitorare automaticamente i dati di telemetria del dispositivo e attivare azioni quando vengono soddisfatte una o più condizioni. Le azioni possono includere l'invio di notifiche tramite posta elettronica o l'attivazione di un'azione di Microsoft Power Automate o un'azione webhook per l'invio dei dati ad altri servizi.

L'applicazione Monitoraggio consumo idrico creata prevede tre regole preconfigurate.

Visualizzare le regole

  1. Selezionare Regole nel riquadro sinistro.

  2. Selezionare Avviso flusso idrico elevato, ovvero una delle regole preconfigurate nell'applicazione.

    Screenshot che mostra la regola dell'applicazione di monitoraggio del consumo idrico.

    La regola High water flow alert è configurata per controllare che la condizione Flow sia greater than di Max flow threshold. La soglia del flusso è una proprietà cloud definita nel modello di dispositivo Smart Valve . Il valore di Max flow threshold è impostato per istanza di dispositivo.

Successivamente, è possibile creare un'azione di posta elettronica.

Per aggiungere un'azione alla regola:

  1. Selezionare + Posta elettronica.
  2. Immettere Avviso flusso elevato come nome visualizzato descrittivo per l'azione.
  3. In A immettere l'indirizzo di posta elettronica associato all'account di Azure IoT Central.
  4. Se si vuole, immettere una nota da includere nel testo del messaggio di posta elettronica.
  5. Selezionare Fine per completare l'azione.
  6. Scegliere Salva per salvare la nuova regola.
  7. Abilitare la regola.

Entro pochi minuti si riceverà un messaggio di posta elettronica dopo che la condizione configurata viene soddisfatta.

Nota

L'applicazione invia un messaggio ogni volta che viene soddisfatta una condizione. Selezionare Disabilita se non si vogliono più ricevere messaggi di posta elettronica dalla regola automatizzata.

Per creare una nuova regola:

Per creare una nuova regola, selezionare + Nuovo nella scheda Regole nel riquadro sinistro.

Configurare i processi

In Azure IoT Central i processi consentono di attivare gli aggiornamenti delle proprietà del dispositivo o cloud su più dispositivi. Oltre alle proprietà, è possibile usare i processi anche per attivare i comandi di dispositivo su più dispositivi. Azure IoT Central automatizza il flusso di lavoro.

  1. Selezionare Processi nel riquadro sinistro.
  2. Selezionare + Nuovo e configurare uno o più processi.

Per altre informazioni, vedere Come eseguire un processo.

Personalizzare l'applicazione

Gli amministratori possono modificare le impostazioni per personalizzare l'esperienza utente nell'applicazione.

Selezionare Aspetto personalizzazione> e quindi:

  • Per impostare l'immagine del logo masthead, selezionare Cambia.
  • Per impostare l'immagine dell'icona del browser visualizzata nelle schede del browser, selezionare Cambia.
  • In Colori del browser è possibile sostituire i colori predefiniti del browser aggiungendo codici di colore esadecimali HTML. Per altre informazioni sulla notazione dei colori per i valori HEX, vedere l'esercitazione W3Schools HTML Colors .

È possibile modificare l'immagine dell'applicazione nella paginaGestioneapplicazioni>.

Pulire le risorse

Se non si prevede di continuare a usare questa applicazione, è possibile eliminarla:

  1. Nell'applicazione Azure IoT Central passare aGestioneapplicazioni>.
  2. Selezionare Elimina e quindi confermare l'azione.

Passaggi successivi

Il passaggio successivo consigliato consiste nell'apprendere il monitoraggio della qualità dell'acqua.