Общие сведения о IoT

Интернет вещей
Центр Интернета вещей

В этой статье описываются основные понятия и шаблоны, которые являются общими для решений Интернета вещей (IoT). В решениях Интернета вещей события создают аналитические сведения, которые активируют действия , которые улучшают бизнес-процесс. Размещенные в облаке службы и приложения определяют действия на основе событий, отправляемых устройствами.

На следующей схеме показано, как события создают аналитические сведения для информирования о действиях в решениях Интернета вещей.

A diagram illustrating the relationship between events, insights, and actions in an IoT solution.

  1. Устройства создают события и отправляют их в облачные приложения.
  2. Приложения получают аналитические сведения, оценивая данные из входящих событий устройства.
  3. На основе аналитических сведений приложения выполняют действия, выполняя процессы и рабочие процессы. Приложения также могут отправлять команды на устройства.

Architecture

В следующем примере показано взаимодействие событий, аналитических сведений и действий в решении для мониторинга температуры хранения продуктов питания.

В этой системе:

  • Датчики устройств отправляют операционные температуры в виде телеметрии в подключенное приложение через Центр Интернета вещей Azure.
  • Облачное приложение отслеживает температуру и принимает меры, если температура становится слишком низкой или высокой.
  • Устройства могут получать команды для настройки температуры или запуска и остановки операций.
  • Существуют системы резервного копирования, если основная система не работает или переходит в автономный режим.

A diagram illustrating the relationship between events, insights, and actions in an IoT temperature monitoring system.

Поток данных

В примере показан следующий процесс:

  1. Основная система охлаждения отправляет данные температуры в Центр Интернета вещей через события устройства в облако каждые 30 секунд.
  2. Правила маршрутизации в Центр Интернета вещей оценивать события для немедленной контекстной аналитики, например температуры на неисправных уровнях.
  3. Если температура находится на неисправном уровне, маршрутизация событий отправляет событие определенным обработчикам для выполнения действий.
  4. Обработчик вызывает действие для отправки обслуживания на сайт через службы обслуживания.
  5. Обработчик отправляет команду для запуска системы охлаждения резервного копирования во время обслуживания.

Рекомендации

Учитывая события, аналитические сведения и действия, можно расширить сценарии Интернета вещей. В этом примере система мониторинга охлаждения может добавлять более сложные аналитические сведения и действия с помощью событий с системных устройств охлаждения.

Хотя данные события не изменяются, сбор событий и применение различных типов аналитических сведений к данным позволяет выполнять различные действия. Эта стратегия эффективна для работы большого количества устройств в нескольких расположениях.

Событие Аналитические сведения Действие
Сообщите о одном событии с температурой за пределы операционного диапазона. Контекстное: одно событие.
Неисправность системы охлаждения.
Служба: вызов диспетчеризации службы обслуживания.
Мониторинг и анализ событий в режиме реального времени для аномалий операционной температуры. Режим реального времени: несколько событий.
Температура нуждается в корректировке, чтобы оставаться в диапазоне.
Устройство: уведомлять устройства о настройке температуры.
Собирайте события в течение многих дней для анализа текущих шаблонов обслуживания. Агрегированные: многие события.
Неисправности происходят чаще в течение определенных периодов.
Аналог: изменение расписания регулярного обслуживания системы.

События

События представляют обмен данными между устройствами и облаком в решении Интернета вещей и могут быть уведомлениями, подтверждениями или телеметрией.

События уведомлений

Уведомления:

  • Незапрошенные события, отправляемые устройством для передачи состояния.
  • Запросы от устройства к облачному приложению.

Уведомления могут быть оповещениями, изменениями состояния или запросами приложения на выполнение действий. Примеры приведены ниже.

  • Оповещения с устройств, которые неисправны.
  • Обновления состояния устройства или свойства.
  • Запросы на предоставление информации.

События подтверждения

Устройства отправляют подтверждения, чтобы указать получение, ход выполнения или завершение запрошенных асинхронных операций.

Логика приложения, которая использует обмен данными с отслеживанием состояния с устройств, требует подтверждения. Примеры приведены ниже.

  • Обновления хода выполнения длительных запросов.
  • Сигналы об успешном или неуспешном выполнении асинхронного запроса.
  • Тесно связанные многоэтапные транзакции устройств и приложений.

События телеметрии

Данные телеметрии устройства отправляют повторяющиеся измерения или передачи состояния в облако через регулярные интервалы. Удаленный мониторинг датчиков использует события телеметрии, такие как:

  • Непрерывные данные датчиков от устройств к приложениям.
  • Отслеживаемые данные о работоспособности и диагностике с устройств.
  • Данные о регулярном расположении из отслеживаемых ресурсов.

Аналитика

Аналитические сведения — это интерпретации событий. Аналитика, которые являются производными непосредственно от событий, называются контекстными аналитическими сведениями. Аналитика, поступающие от обработки приложений преобразованных или сохраненных данных событий, являются аналитическими сведениями в режиме реального времени или агрегированными аналитическими данными.

Контекстная аналитика

Интерпретации событий с учетом контекста определяют, куда направлять события или какие немедленные действия следует предпринять. Примеры приведены ниже.

  • Место маршрутизации сообщения на основе контекстных данных, таких как содержимое заголовка сообщения или тип устройства.
  • Решения среды выполнения по коду обработки событий о немедленных действиях в зависимости от события.
  • Согласование подтверждений для завершения транзакций с отслеживанием состояния.

Аналитика в режиме реального времени

Аналитические сведения в режиме реального времени собираются и отслеживаются в режиме реального времени для мониторинга и принятия решений. Примеры приведены ниже.

  • Сбор и наблюдение за метриками решения практически в режиме реального времени.
  • Мониторинг работоспособности решения для визуализации, оповещений и исправлений.
  • Объединение событий с другими источниками данных для преобразования и вывода в режиме реального времени для просмотра и анализа.

Агрегированная аналитика

Агрегированные аналитические сведения поступают из сбора и хранения большого количества событий с течением времени и выполнения пакетной обработки агрегированных данных. Примеры приведены ниже.

  • Создание обучающих данных для машинного обучения (ML) и искусственного интеллекта (ИИ) для улучшения алгоритмов устройств и служб.
  • Сбор и наблюдение за тенденциями и характеристиками в течение длительного времени для улучшения процессов.
  • Создание возможностей запросов по запросу для нескольких источников данных для использования в бизнес-планировании.

Действия

Действия — это преднамеренная операция, выполняемая либо программно, либо вручную как действия устройства, службы или аналоговые действия.

Действия устройства

Действия устройства — это инструкции или сведения, которые приложение IoT отправляет на устройство для работы в локальной среде. Примеры приведены ниже.

  • Команды, отправляемые пользовательским приложением для управления устройством.
  • Данные конфигурации, отправляемые на устройство для изменения его поведения.
  • Запросы по запросу на устройство для предоставления данных или состояния.

Действия службы

Действия службы — это взаимодействие между службами или внутрипроцессными процессами, отправляемые одной частью решения в другую. Действия службы также включают запросы, отправляемые логикой приложения во внешнюю службу. Примеры приведены ниже.

  • Запрашивает данные из внешних служб для использования в решениях.
  • Транзакции с другими службами в рамках логики приложения.
  • Вызов скорой, полиции или других служб.

Аналоговые действия

Решение Интернета вещей отслеживает аналоговые действия как часть рабочего процесса, но действия обычно происходят за пределами автоматизации решений. Аналоговые действия часто имеют механизм, позволяющий оператору человека сигнализировать о завершении действия. Примеры приведены ниже.

  • Операторы обслуживания полей уведомляют решение о завершении запрошенного ремонта.
  • Операторы уведомляют решение о завершении чулок или промежуточных элементов в рабочем процессе розничной торговли.
  • Оценка и настройка обучающих данных для искусственного интеллекта, выполняющаяся человеком.

Дальнейшие действия