Implementowanie aplikacji IoT za pomocą wzorca usługi IoT Edge
Aby zweryfikować projekt rozwiązania, potrzebujesz aplikacji usługi IoT Central z szablonem urządzenia dla urządzenia usługi IoT Edge.
Planujesz ocenić rozwiązanie do monitorowania środowiska dla sklepów za pomocą usługi IoT Central. Aby zbierać dane i zarządzać lokalnymi czujnikami, planujesz zainstalować urządzenie usługi IoT Edge w każdym magazynie. Urządzenie usługi IoT Edge połączy się z aplikacją usługi IoT Central w celu wysyłania danych telemetrycznych zebranych z czujników i odpowiadania na polecenia wysyłane z aplikacji.
W tym miejscu zapoznasz się z podstawowymi pojęciami dotyczącymi usługi IoT Central i usługi IoT Edge oraz dowiesz się, jak utworzyć szablon urządzenia dla urządzeń usługi IoT Edge w usłudze IoT Central.
Co to jest usługa IoT Central?
Usługa Azure IoT Central to platforma aplikacji IoT jako usługa (aPaaS), która zmniejsza obciążenie i koszty opracowywania, zarządzania i utrzymywania rozwiązań IoT. Użyj usługi IoT Central, aby szybko ocenić scenariusz IoT i ocenić możliwości, które może utworzyć dla Twojej firmy. Usługa IoT Central umożliwia wykonywanie następujących działań:
- Nawiązywanie połączeń z urządzeniami IoT i sterowanie nimi.
- Zbieranie i analizowanie danych telemetrycznych z połączonych urządzeń.
- Wysyłanie danych z połączonych urządzeń do innych aplikacji lub usług w celu przetwarzania lub przechowywania tych danych.
Dostępne są dwie opcje tworzenia aplikacji usługi IoT Central:
- Użyj witryny Azure Portal.
- Użyj interfejsu wiersza polecenia platformy Azure.
W tym module użyjesz interfejsu wiersza polecenia platformy Azure do utworzenia aplikacji w piaskownicy platformy Azure.
Wszystkie trzy opcje wymagają podania informacji, takich jak kraj lub region wdrożenia, nazwa aplikacji, plan płatności i szablon aplikacji.
Co to jest usługa IoT Edge?
Usługa IoT Edge przenosi analizę w chmurze i niestandardową logikę biznesową na urządzenia, aby Twoja organizacja mogła skoncentrować się na szczegółowych informacjach dotyczących działalności zamiast na zarządzaniu danymi. Rozwiązanie IoT można skalować w poziomie, pakując logikę biznesową do standardowych kontenerów, a następnie możesz wdrożyć te kontenery na dowolnych urządzeniach i monitorować je ze środowiska opartego na chmurze, takiego jak IoT Central.
Dzięki analizie wzrasta wartość biznesowa w rozwiązaniach IoT, ale nie wszystkie operacje analizy muszą być wykonywane w chmurze. Jeśli chcesz jak najszybciej reagować na sytuacje awaryjne, możesz uruchamiać obciążenia wykrywania anomalii na urządzeniach brzegowych. Jeśli chcesz zmniejszyć koszty przepustowości i uniknąć transferu terabajtów danych pierwotnych, możesz wyczyścić i zagregować dane lokalnie, a następnie wysłać szczegółowe informacje tylko do chmury na potrzeby analizy.
Usługa Azure IoT Edge obejmuje trzy składniki:
- Moduły usługi IoT Edge to kontenery, które uruchamiają usługi platformy Azure, usługi innych firm lub Twój własny kod. Moduły usługi IoT Edge są wdrażane na urządzeniach usługi IoT Edge i wykonywane lokalnie na tych urządzeniach. W tym module użyjesz różnych modułów usługi IoT Edge, w tym modułu, który generuje symulowane dane telemetryczne środowiska i taki, który uruchamia funkcję platformy Azure w celu filtrowania tej telemetrii. Manifest wdrożenia służy do określania modułów do wdrożenia na urządzeniu usługi IoT Edge. Za pomocą usługi IoT Central można zarządzać manifestami wdrażania w rozwiązaniu.
- Środowisko uruchomieniowe usługi IoT Edge działa na każdym urządzeniu usługi IoT Edge i zarządza wdrożonymi na nim modułami. Gdy urządzenie usługi IoT Edge łączy się z aplikacją usługi IoT Central, środowisko uruchomieniowe usługi IoT Edge pobiera manifest wdrożenia, aby określić, które moduły powinny zostać zainstalowane i uruchomione na urządzeniu.
- Interfejs chmurowy umożliwia zdalne monitorowanie urządzeń usługi IoT Edge i zarządzanie nimi. W tym module użyjesz usługi IoT Central jako interfejsu opartego na chmurze.
Co to jest szablon urządzenia?
W usłudze IoT Central szablon urządzenia określa możliwości urządzenia, które chcesz połączyć z aplikacją. Mogą to być na przykład następujące elementy:
- Typy danych telemetrycznych, takie jak temperatura, które urządzenie wysyła do usługi IoT Central.
- Właściwości, takie jak wersja oprogramowania układowego, które urządzenie zgłasza do usługi IoT Central.
- Właściwości, takie jak temperatura docelowa, ustawiane przez usługę IoT Central na urządzeniu.
- Polecenia, takie jak ponowny rozruch, które usługa IoT Central wysyła do urządzenia.
Możliwości w szablonie urządzenia są pogrupowane w interfejsy. Umożliwiają one korzystanie z grup powiązanych możliwości w różnych szablonach. Na przykład typowy interfejs informacji o urządzeniu definiuje właściwości, takie jak producent, model i wersja oprogramowania.
Szablony urządzeń można tworzyć i zarządzać nimi za pomocą internetowego interfejsu użytkownika usługi IoT Central lub interfejsu API REST. Internetowy interfejs użytkownika usługi IoT Central pozwala wykonywać następujące działania:
- Tworzenie szablonu urządzenia od podstaw.
- Przeglądanie katalogu urządzeń IoT platformy Azure i importowanie szablonów certyfikowanych urządzeń.
- Importowanie pliku JSON zawierającego model możliwości urządzenia i definicje interfejsu.
Widoki
Szablon urządzenia usługi IoT Central zawiera również definicje widoku. Te widoki umożliwiają zdefiniowanie niestandardowego interfejsu użytkownika dla urządzeń, które obejmują wizualizacje danych telemetrycznych, formularze do zarządzania właściwościami urządzenia oraz formularze, które umożliwiają operatorom wywoływanie poleceń na urządzeniu.
Jeśli szablon urządzenia jest przeznaczony dla urządzenia usługi IoT Edge, istnieje widok umożliwiający monitorowanie modułów usługi IoT Edge uruchomionych na połączonym urządzeniu.
Publikowanie szablonu urządzenia
Przed połączeniem rzeczywistego urządzenia z aplikacją usługi IoT Central musisz opublikować w tej aplikacji szablon urządzenia.
Dodawanie urządzenia na podstawie szablonu urządzenia
Aby połączyć urządzenie usługi IoT Edge z aplikacją usługi IoT Central, należy dodać urządzenie na stronie Urządzenia . Na stronie Urządzenia wybierz manifest wdrożenia do użycia, opcjonalny szablon urządzenia do użycia, unikatowy identyfikator urządzenia i przyjazną nazwę urządzenia. Możesz również użyć interfejsu wiersza polecenia platformy Azure, aby dodać urządzenie do aplikacji.