L'internet des objets se développe rapidement. Cela a conduit à l'introduction de divers appareils intelligents qui facilitent la connexion à des sites distants. L'une des dernières avancées technologiques dans le domaine de l'IdO est la passerelle MQTT, qui sert d'intermédiaire entre le nuage et les plateformes IdO.
MQTT signifie Message Queuing Telemetry Transport. Il s'agit de l'un des principaux protocoles de communication pour les appareils IoT et les réseaux locaux. Il s'agit d'un protocole idéal pour la communication entre les appareils intelligents ou la communication de machine à machine. Il fonctionne dans deux situations ;
Environnement à forte latence
faible largeur de bande
MQTT facilite le transfert de messages extrêmement légers entre les serveurs et les clients. Il utilise le protocole Internet (IP) pour envoyer les messages.
Qu'est-ce que la passerelle MQTT ?
En règle générale, un Passerelle MQTT peut être défini comme un intermédiaire entre une plateforme IoT et des capteurs. Il récupère les données de ces capteurs ou appareils intelligents et les convertit en MQTT. Il transmet ensuite ces données à la plateforme IoT ou au courtier MQTT.
Une passerelle MQTT peut également être définie comme une passerelle Ethernet, qui agit comme un client MQTT grâce à un logiciel de modification intégré.
Avantages de la passerelle Bluetooth MQTT
Les messages sont légers, ce qui rend MQTT efficace.
Il permet une messagerie bidirectionnelle. Cela signifie qu'il peut permettre une communication du nuage vers l'appareil ou de l'appareil vers le nuage.
MQTT est un système de messagerie fiable et efficace.
Il est sécurisé car il peut crypter les messages à l'aide de TLS.
Comment fonctionne la passerelle Bluetooth MQTT ?
Une passerelle Bluetooth MQTT fonctionne en scannant et en détectant tous les appareils ou capteurs à portée de la passerelle. Elle permet à tous les appareils qu'elle détecte de communiquer et de gérer leurs communications à partir d'une plateforme IoT centrale.
Tous les clients MQTT sont avertis lorsqu'ils se trouvent à proximité de la passerelle.
Suivez facilement cette passerelle. La figure ci-dessous illustre le fonctionnement de la passerelle MQTT Ble.
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Comment mettre en place une passerelle MQTT et la tester ?
La passerelle MQTT est similaire à la passerelle Ethernet et la configuration est presque similaire.
Commencez par construire une passerelle physique.
Pour construire cette passerelle, vous devez d'abord câbler ou connecter le système électrique. Lors de la connexion des fils, veuillez noter que les connexions des capteurs standard sont différentes de celles des modules radio. La raison en est que la plupart des modules Ethernet ne partagent pas l'interface SPI avec le module radio.
La prochaine chose à faire lors de la construction de votre passerelle est de la configurer. Veillez à sélectionner le port, l'adresse MAC et l'adresse IP fixe que vous souhaitez utiliser pour la passerelle à ce stade. L'adresse MAC que vous choisissez doit être unique et ne peut pas être utilisée sur d'autres réseaux.
Mise en place de la passerelle MQTT
Après avoir construit la passerelle, vous pouvez choisir le module sur lequel vous souhaitez exécuter MQTT. Les deux modules que vous pouvez utiliser sont les suivants ;
Module Ethernet Arduino W5100
Module ESP8266
Vous pouvez ensuite connecter le module Ethernet et la radio de votre choix. A ce stade, veillez à définir le thème et à publier le préfixe dans le croquis fourni. Par exemple, vous pouvez définir le thème et publier le préfixe dans le croquis fourni ;
MY_MQTT_PUBLISH_TOPIC_PREFIX/FROM_NODE_ID/SENSOR_ID
Vous recevrez ensuite votre sujet de la passerelle en fonction des données que vous avez envoyées. Dans l'exemple ci-dessus, vous recevrez les informations suivantes ;
mygateway1-out/2/1/1/0/49
Si vous décidez de partager des données avec des capteurs, utilisez les rubriques suivantes dans Sketch ;
MY_MQTT_SUBSCRIBE_TOPIC_PREFIX
Le retour d'information est le suivant ;
mygateway1-in/2/1/1/0/49
Après avoir configuré la passerelle MQTT, il est recommandé de la tester avec un courtier pour s'assurer qu'elle fonctionne correctement. Les professionnels de l'IdO recommandent d'utiliser Mosquito comme meilleur courtier. Mosquito est un courtier de messages sous licence qui aide à mettre en œuvre le protocole MQTT.
Courtier MQTT
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Les courtiers aident à gérer les clients dans la technologie MQTT. Il peut gérer des centaines, des milliers ou des millions de clients MQTT connectés simultanément, en fonction de l'implémentation. Ses principales fonctions sont les suivantes
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BB
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Décoder et filtrer les messages reçus
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Déterminer quel client sera intéressé par quel message
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Transmettre ces messages aux clients en fonction de leurs intérêts
Passerelle MQTT comme pont
La passerelle MQTT sert de pont entre tous les appareils MQTT et les capteurs ou l'IoT. En outre, Cloud IoT Core peut communiquer avec des appareils en utilisant MQTT comme pont. Lorsque vous avez des appareils MQTT répartis dans de nombreux endroits différents, vous avez besoin de données pour l'analyse. Ces données doivent être placées sur un serveur partagé.
Dans ce cas, vous déployez une passerelle à chaque endroit où se trouve le dispositif MQTT. Une passerelle MQTT peut servir de pont en consolidant les données dans un emplacement central. Le diagramme ci-dessous montre comment une passerelle MQTT agit comme un pont.
Cas d'utilisation de la passerelle MQTT
Les passerelles MQTT sont largement utilisées dans les environnements industriels du monde entier pour améliorer toutes les opérations commerciales. Ces industries sont les suivantes
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compagnies pétrolières et gazières
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entreprises du secteur de l'alimentation et des boissons
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agroalimentaire
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industrie minière
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fabricant
Ils ont tous installé de nombreux capteurs dans leur organisation pour aider à transmettre des données télémétriques essentielles. Ces informations sont ensuite analysées pour déterminer s'il existe des incohérences dans les activités quotidiennes de l'entreprise.
Ces industries peuvent également utiliser les données pour comprendre les tendances de leurs activités. Grâce à ces informations, ils peuvent identifier les lacunes, les points forts et les besoins afin d'améliorer les activités de l'entreprise.
Produits de la passerelle MQTT
Les passerelles QMTT courantes sur le marché, telles que la passerelle de Zongheng Intelligent Control 4G RTU (ZHC492C), 4G RTU (ZHC493C), etc., sont tous compatibles avec le protocole MQTT et avec la plupart des serveurs en nuage du marché.
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