الجمع بين بروتوكول MQTT ومعدات المراقبة الطرفية
بروتوكول MQTT (نقل القياس عن بعد لخدمة وضع الرسائل في قائمة انتظار)، والمعروف أيضًا باسم نقل القياس عن بعد لخدمة وضع الرسائل في قائمة انتظار، هو بروتوكول اتصال "خفيف الوزن" يعتمد على وضع النشر/الاشتراك.إنه بروتوكول اتصال مبني على بروتوكول Tcp/IP وتم إصداره في عام 1999. وتتمثل ميزة MQTT في أنه يمكن أن يوفر خدمة رسائل موثوقة وفي الوقت الفعلي لتوصيل الأجهزة البعيدة بكود قليل وعرض نطاق ترددي محدود.باعتباره بروتوكول اتصال في الوقت الفعلي مع استهلاك منخفض للطاقة وشغل نطاق ترددي منخفض، فإنه يستخدم على نطاق واسع في إنترنت الأشياء والأجهزة الصغيرة وتطبيقات الهاتف المحمول وما إلى ذلك.
خادم MQTT (وكيل الرسالة).خادم mqtt الشائع ليس مجموعة من الخزانات في غرفة كمبيوتر الماكرو، ولكنه برنامج تم تطويره على منصة Erlang/OTP.ثم هناك أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى التي تقوم بتشغيل هذا البرنامج.يُفهم بشكل حدسي على أنه خادم أو مجموعة خادم تقوم بتشغيل برنامج خادم الرسائل MQTT.
الوظائف الرئيسية كما هو مبين في الشكل 1-1.
(1) قبول اتصالات الشبكة من العملاء
(2) قبول المعلومات التي ينشرها العميل
(3) معالجة طلبات الاشتراك وإلغاء الاشتراك المقدمة من العملاء
(4) إعادة توجيه رسائل التطبيق إلى العملاء المشتركين.
(1)سيقوم MQTT ببناء نقل الشبكة الأساسي.سيقوم بإنشاء اتصال بين العميل والخادم، ويوفر إرسالًا ثنائي الاتجاه يعتمد على دفق البايت بشكل منظم وبدون فقدان.عند إرسال البيانات، ستقوم MQTT بربط جودة الخدمة ذات الصلة واسم الموضوع.
يجب إكمال عملية الاتصال ببروتوكول MQTT بواسطة العميل والخادم معًا.هناك ثلاث هويات: الناشر والوسيط والاشتراك.يمكن أن يكون ناشر الرسالة والمشترك عملاء، ووسيط الرسائل هو خادم mqtt.
① تنفيذ MQTT
الموضوع: الموضوع، الذي يمكن فهمه على أنه نوع الرسالة؛
الحمولة: محتوى الرسالة، والذي يمكن فهمه على أنه محتوى البيانات المحددة التي سيتم استخدامها
② عميل MQTT
تطبيق أو جهاز يستخدم بروتوكول mqtt.إنه اتصال شبكة يعتمد على خادم mqtt.غالبًا ما يتم استخدامه لنشر المعلومات والاشتراك لنشر المعلومات وإلغاء الاشتراك أو حذف رسائل التطبيق وقطع الاتصال بالخادم.
① استخدم وضع الرسائل للنشر/الاشتراك لتوفير واحد إلى العديد من تطبيقات نشر الرسائل وفصلها.
② نقل الرسائل الذي يحمي محتوى التحميل.
③ استخدم Tcp/IP لتوفير الاتصال بالشبكة.
④ هناك ثلاثة أنواع من خصائص خدمة نشر الرسائل.نشر الرسائل (جودة الجودة: 0 مرة واحدة على الأكثر، 1 مرة واحدة على الأقل، 2 مرة واحدة فقط)
⑤ نقل صغير وطلب حركة مرور صغير.
ترتبط العديد من عدادات الكهرباء بالبوابة، وهي الطريقة التي يتفاعل بها الجهاز مع خادم mqtt.من بين سلسلة ADW، أحد الأنواع العديدة من عدادات الكهرباء، عداد الكهرباء ADW300، لديه وظيفة الوصول إلى الإنترنت من 4G وواي فاي.إنها تمكن المعدات من الحصول على وظيفة الشبكة من خلال بطاقة شبكة إنترنت الأشياء أو الشبكة المحلية، مما يقلل من العملية التافهة لتوصيل المعدات بالبوابة ثم بالخادم، وتحقيق إنترنت الأشياء الصناعي.
(1)ADW300 عداد لاسلكييستخدم بشكل رئيسي لقياس الطاقة الكهربائية النشطة ثلاثية الطور لشبكة الجهد المنخفض.إنها تتميز بمزايا الحجم الصغير والدقة العالية والوظائف الغنية والعديد من أوضاع الاتصال الاختيارية.يمكنه دعم اتصالات RS485 وLora وNB و4G وwifi وغيرها من أوضاع الاتصال اللاسلكية.كما أنه يضيف وضع أخذ العينات الحالي للمحول الخارجي، وهو مناسب للمستخدمين للتثبيت والاستخدام في مناسبات مختلفة.يمكن تثبيته بمرونة في صندوق توزيع الطاقة لتلبية احتياجات قياس الطاقة الكهربائية للبند الفرعي والإشراف على التشغيل والصيانة أو مراقبة الطاقة في مناطق مختلفة وأحمال مختلفة.
①الاشتراك
تشمل الاشتراكات عوامل تصفية المواضيع وجودة الخدمة.يرتبط الاشتراك بجلسة.يمكن أن تحتوي الجلسة على اشتراكات متعددة.يحتوي كل اشتراك في كل جلسة على مرشح موضوع مختلف.
②الجلسة
بعد قيام كل عميل بإنشاء اتصال بالخادم، من الضروري أن يكون هناك تفاعل ذو حالة بين عميل الجلسة والخادم.توجد الجلسة بين الجلسة والشبكة، أو قد تمتد لعدة اتصالات شبكة مستمرة بين العميل والخادم.
③اسم الموضوع
الاتصال بملصق رسالة التطبيق.تتوافق التسمية مع اشتراك الخادم.سيرسل الخادم الرسالة إلى كل عميل يشترك في التصنيف المطابق
④تحميل البيانات
يحقق النقل اللاسلكي للعداد نقلًا صغيرًا وطلبًا صغيرًا للتدفق.عملية تحميل البيانات لهذا المقياس بسيطة.(انظر الملحق للحصول على التفاصيل) تم تحسين خطوات تحميل البيانات الزائدة لتعزيز تحميل البيانات المخصصة، والتي تتضمن بيانات المعلمات الكهربائية شائعة الاستخدام، وقوة الإشارة، والطلب النشط على الطاقة، ونسبة الجهد الحالي، ودرجة الحرارة، وحالة DI، ومعدل التشوه التوافقي لتيار الجهد، الطاقة الكهربائية الذروة والوادي المسطح ، إلخ.
باختصار، في ظل البيئة الحالية لتكنولوجيا إنترنت الأشياء، تم اعتماد خوادم MQTT على التوالي من قبل العديد من الشركات والمؤسسات، لأن خوادم MQTT وبروتوكولات mqtt يمكنها تلبية احتياجات الإدارة الذكية الخاصة بهم.تحتاج خزانات التوزيع في بعض ورش الإنتاج في العديد من المؤسسات إلى استخدام معدات لاسلكية لمراقبة حالة عمل المعدات الكهربائية، في حين أن معظم ورش الإنتاج الخاصة بالمؤسسات عبارة عن معدات كهربائية لا مركزية ومستقلة.إذا تم تركيب بوابة لكل جهاز، تكون تكلفة التحويل كبيرة جدًا.لذلك، من أجل توفير التكاليف، تقوم معظم الشركات في كثير من الأحيان بتثبيت مجموعة من عدادات الكهرباء للمراقبة اللاسلكية للمعدات الكهربائية - ADW300، وجمع معلمات المعدات المختلفة للكابلات وخطوط الإنتاج من خلال أجهزة الاستشعار، بما في ذلك بشكل أساسي بيانات المعلمات الكهربائية مثل التيار والجهد، و قم بتحميل البيانات التي تم الحصول عليها إلى سحابة خادم MQTT في الوقت الفعلي، ثم اشترك في موضوعات خادم mqtt من خلال منصة وقاعدة بيانات إنترنت الأشياء، للحصول على بيانات معدات المراقبة الطرفية، قم بتحقيق الاتصال ثنائي الاتجاه بين المحطة الطرفية و السحابة، وبناء قناة بيانات قوية، وتخزين البيانات التي تم الحصول عليها في قاعدة البيانات السحابية لخادم MQTT، والتأكد من أمان البيانات، وبناء نظام لإدارة الطاقة وعرضها، وعرض البيانات التي تم الحصول عليها في المقدمة من خلال التكنولوجيا السحابية، كبيرة البيانات، والإنترنت.يمكن للمستخدمين تسجيل الدخول إلى صفحات الكمبيوتر APP المحمول وغيرها من معدات المراقبة في الوقت الحقيقي وبيانات طاقة الكابل.
وقت النشر: 31 أكتوبر 2022
