解決方案構想
本文是解決方案概念。 如果您想要使用詳細資訊來擴充內容,例如潛在的使用案例、替代服務、實作考慮或定價指引,請提供 GitHub 意見反應讓我們知道。
本文說明一種物聯網(IoT)解決方案,可為遠端位置提供電源、光線和因特網服務。
架構
應用程式解決方案
資料流程
這是具有使用者介面的容器化微服務應用程式:
- 現場銷售和服務代理程式會使用行動平臺,透過 Azure 應用程式閘道 與雲端應用程式互動。 終端使用者使用內建介面或行動應用程式來存取及控制其裝置。
- 應用程式閘道 會使用傳訊通訊協議與使用者和操作員互動。
- 雲端應用程式是由容器化微服務所組成,可提供身分識別和存取管理、裝置升級、通知和商務服務等功能與介面。
- 根據所使用的功能,應用程式會存取 Azure 服務和資源,例如非結構化數據記憶體 Azure Blob 儲存體、大型結構化資料庫的 Azure Cosmos DB,以及娛樂內容的 Azure 媒體服務。
- IoT 閘道也會透過 Azure IoT 中樞 將串流遙測和使用者資料傳送至雲端,以用於分析和機器學習服務(ML)。
分析和機器學習解決方案
程式的商業智慧部分包含下列數據分析和控制迴圈:
資料流程
- IoT 中樞 從IoT裝置接收串流遙測和用戶數據,並透過 將事件路由傳送至 Azure DatabricksAzure Functions。
- Azure Databricks 會擷取、轉換和載入事件數據。 。
- Azure Databricks 會使用 Azure Functions 將某些事件,例如警示,直接傳送給客戶支援應用程式以採取行動。
- Azure Databricks 會將 ETL 數據傳送至 Azure Synapse,以執行分析和儲存數據。
- Power BI 報表會使用分析的數據和深入解析。 服務提供者可以使用數據進行系統評估和未來的規劃。
- Azure 機器學習 使用 Databricks 叢集來定型和重新定型 ML 模型以進行電源管理。 模型重新定型會結合目前數據與 Azure Cosmos DB 上儲存的外部數據,例如歷史天氣和預報。
- 重新定型的模型會觸發管線來封裝模型,並將重新定型的模型傳送至 IoT 中樞。 IoT 中樞 會將更新的模型傳送至 IoT 裝置,以用於裝置管理。
元件
- Azure 應用程式閘道 管理和負載平衡雲端 Web 應用程式的流量。
- Azure Kubernetes Service (AKS) 裝載並簡化 Docker 容器化應用程式的 Kubernetes 協調流程。
- Azure Container Registry 是受控的私人登錄服務,可大規模支援 AKS 應用程式。
- Azure IoT 中樞 是IoT應用程式和裝置之間雙向通訊的中央雲端訊息中樞。
- Azure Databricks 是巨量數據管線的快速、簡單且共同作業 的 Apache Spark 型分析服務。
- Azure Synapse Analytics,先前稱為 SQL 數據倉儲,是一項分析服務,可將企業數據倉儲和巨量數據分析整合在一起。
- Power BI 是軟體服務、應用程式和連接器的集合,可將數據轉換成一致、沉浸式、互動式視覺效果和報表。
- Azure 機器學習 是雲端式 ML 環境,會使用現有的數據來預測未來的行為、結果和趨勢。
案例詳細資料
一家大型電信公司根據IoT裝置的解決方案,可作為家庭和小型企業的能源和因特網中樞。
IoT 裝置具有IoT閘道,可作為資料傳輸和自定義服務傳遞的中樞。 這些裝置使用屋頂太陽能電池板來充電電池,可提供LED光、USB電源和行動電話連線能力。 閘道會從太陽能板、電池和輸出裝置收集及傳輸遙測數據。 此解決方案也包含具有整合式 SIM 卡和平板電腦來提供使用者介面的 IoT 裝置。
基本 IoT 裝置透過警示和聊天機器人提供 LED 燈、USB 裝置充電、因特網連線能力,以及用戶支援。 用戶可以視需要或依訂用帳戶取得更多服務和內容。
整體解決方案結合了IoT連線裝置與 Azure 平臺型行動應用程式。 此解決方案提供乾淨、低成本的電源和因特網服務,具有高可用性和最短的停機時間。
Azure 支援 此 IoT 解決方案中的兩個主要工作流程:
即時IoT裝置遙測會偵測暫時性或長時間執行的異常。 系統可以透過即時聊天機器人回應,並採取裝置動作。 例如,在低功率條件下,裝置可以降低背景或非使用中功能的電源使用量。 用戶會繼續取得他們主動使用之服務的良好體驗。
後續處理數據分析和機器學習會評估使用量和事件,以判斷預測性維護和未來需求。 警示可以通知客戶預測即將失敗的元件。
潛在的使用案例
下列案例和產業可以使用此解決方案:
- 集中式電源和因特網連線能力有限的位置。
- 新聞、娛樂和教育組織,以提供內容和程序設計。
- 金融機構,提供網上商務和銀行服務。
- 政府和公共衛生機構,用於緊急和支援通信。
下一步
- IoT 概念和 Azure IoT 中樞
- Azure 中私人 Docker 容器登錄簡介
- 什麼是 Azure Synapse Analytics 中的專用 SQL 集區(先前稱為 SQL DW?
- MLOps:使用 Azure 機器學習 模型管理、部署、譜系和監視
- 在 Azure 機器學習 中使用 Azure Databricks 和 AutoML 設定開發環境
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