MQTT網關連接華為雲物聯網平台應用


1.概述

ZLAN5143D是一款專門為工業環境設計的RS485設備數據采集器/物聯網網關,兼具串口服務器、Modbus網關、MQTT網關、RS485轉JSON等多種功能於一體。如圖 1所示,可以連接華為雲的還有MQTT網關5144J、8308、8305、8305L、7144等型號

 

MQTT網關5143D圖

 

 

 

圖一 MQTT網關5143D圖

 

華為雲物聯網平台

設備接入服務(IoTDA)是華為雲的物聯網平台,提供海量設備連接上雲、設備和雲端雙向消息通信、批量設備管理、遠程控制和監控、OTA升級、設備聯動規則等能力,並可將設備數據靈活流轉到華為雲其他服務。如圖2所示:

 

華為雲設備接入IoTDA

 

 

 

圖二 華為雲設備接入IoTDA

 

2.平台端
2.1進入華為雲 物聯網平台

進入華為雲官網后,點擊產品選項,下拉找到IoT物聯網,選擇物聯網雲服務,雙擊設備接入IoTDA,進入下一個頁面

 

華為雲ioT物聯網

 

 

圖三 華為雲ioT 物聯網

 

正常使用的時候需要購買使用,本次測試直接選擇立即使用進入下一頁面

 

華為雲接入圖

 

 

 

圖四 華為雲接入圖

 

這個頁面主要需要的是產品,設備,平台接入地址,首先通過平台接入地址得到華為雲mqtt服務器的域名和端口,得到域名為xxxxxx.iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com,(不同賬號不同)端口號為1883;

 

華為雲接入地址圖

 

 

 

圖五 華為雲接入地址圖

 

 

域名,端口如圖所示:

 

MQTT網關接入地址端口

 

 

 

圖六 MQTT網關接入地址端口

 

2.2創建產品

通過上一張圖我們看到還需要設置的還有產品,設備兩個選項,首先設置產品,點擊創建產品,參數設置如圖所示:

 

華為雲創建產品圖

 

 

 

圖七 華為雲創建產品圖

 

點擊確定以后,出現產品列表,點擊產品后面的查看按鈕,出現如下頁面:模型定義,在線調試,Topic管理,首先第一步需要自定義模型

 

華為雲模型定義圖

 

 

 

圖八 華為雲模型定義圖

 

添加服務,服務id等於說物模型id,這邊我們設置的是wenshidu,是溫濕度的拼音,服務類型和服務描述任意填

 

華為雲添加服務圖

 

 

 

圖九 華為雲添加服務圖

 

在剛剛添加的服務ID:wenshidu里面新增2個屬性,因為采集的是溫濕度,所以分別新增2個屬性,分別是溫度,濕度,2條屬性詳細設置如圖所示

 

華為雲新增屬性圖

 

 

 

圖十 華為雲新增屬性圖

 

 

華為雲新增屬性圖

 

 

 

圖十一 華為雲新增屬性圖

 

2條屬性配置完以后,物模型已基本設置完畢,下面進入Topic管理頁面

首先我們調用物模型的使用,需要用到的是設備屬性相關Topic里面的$oc/devices/{device_id}/sys/properties/report,即設備上報屬性數據,可以自定義topic,但是自定義主題無法調用物模型,不建議使用

 

華為雲toplc圖

 

 

 

圖十二 華為雲toplc圖

 

到這步為止,產品相關的配置已完成,下面進入設備配置

2.3注冊設備

選擇單設備注冊,相關配置如下圖所示,務必記住密鑰一定要保存好!!!

 

華為雲單設備注冊圖

 

 

 

圖十三 華為雲單設備注冊圖

 

新建的設備如圖所示,設備影子類似於物模型狀態,消息跟蹤類似於消息追蹤,可以看到消息日志

 

華為雲消息日志圖

 

 

 

圖十四 華為雲消息日志圖

 

3.設備端

使用VIRCOM軟件點擊設備管理,自動搜索到設備以后雙擊,進入如下頁面,ip模式選擇動態獲取,工作模式選擇TCP客戶端,目的ip和端口為華為雲物聯網平台的ip和端口,具體的域名在第五頁有!!不設置也沒關系,設置mqtt參數就可以,然后點擊固件與配置

 

MQTT網關配置圖

 

 

 

圖十五 MQTT網關配置圖

 

首先需要新建文件夾,新建后配置mqtt參數和json配置,

 

MQTT網關配置圖

 

 

 

圖十六 MQTT網關配置圖

 

3.1mqtt設置

 

MQTT網關MQTT配置圖

 

 

 

圖十七 MQTT網關MQTT配置圖

 

服務器域名或者IP::xxxxxxxxx.iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com

具體的域名在第五頁有!!!設備ID和密鑰在第九頁!!!

服務器mqtt端口:1883

用戶名:通過設備ID和密鑰計算

密碼:通過設備ID和密鑰計算

客戶端ID:通過設備ID和密鑰計算

訂閱主題:$oc/devices/{device_id}/sys/properties/set/request_id={request_id}

發布主題:$oc/devices/{device_id}/sys/properties/report

{device_id}由實際的設備ID來代替!!!

下面為計算網頁地址

https://iot-tool.obs-website.cn-north-4.myhuaweicloud.com/

 

華為雲mqtt參數圖

 

 

 

圖十八 華為雲mqtt參數圖

 

3.2JSON設置

第一頁總體設置如圖所示:

 

MQTT網關json配置

 

 

 

圖十九 MQTT網關json配置

 

具體配置頁面JSON嵌套

 

 MQTT網關json嵌套配置

 

 

 

圖二十 MQTT網關json嵌套配置

 

固定字符串

 

MQTT網關json固定字符串配置

 

 

 

圖二十一 MQTT網關json固定字符串配置

 

 

 MQTT網關時間配置

 

 

 

圖二十二 MQTT網關時間配置

 

 

MQTT網關modbus參數配置

 

 

 

圖二十三 MQTT網關modbus參數配置

 

上發josn格式示例:

{"services":[{"service_id":"wenshidu","properties":{"Temperature":23,"humidity":54},"eventTime":"2021-04-30 14:42:50"}]}

3.3下位機模擬

通過modbus slave模擬下位機溫濕度傳感器數據,站地址為1,寄存器是40001,40002,40001存放的溫度的數據,40002存放的是濕度的數據

 

modbus從站模擬

 

 

 

圖二十四 modbus從站模擬

 

4.設備與平台聯動
4.1設備配置完成

配置完成后,請點擊下載,確保文件夾已經下載,觀察指示燈狀態LINK燈藍色,ACTIVE燈閃爍

 

MQTT網關下載配置

 

 

 

圖二十五 MQTT網關下載配置

 

4.2.平台收到數據

點擊消息跟蹤刷新后可以看到,平台收到設備的屬性上報,並且影子刷新成功!!

 

華為雲消息跟蹤

 

 

 

圖二十六 華為雲消息跟蹤

 

通過概述頁面可以看到最新的上報數據,溫度為23度,濕度為54%,上報刷新間隔為6秒,可以通過我們的json里面的配置頁面自定義!!!

 

華為雲數據顯示

 

 

 

圖二十七 華為雲數據顯示

 

5.相關示例

JSON格式CSV格式

 

JSON的CSV格式

 

 

 

圖二十八 JSON的CSV格式

 

業務詳情上發:

Device Id is:608b6b0ba6467502c03a7dc4_zlan000001,

topic is : $oc/devices/608b6b0ba6467502c03a7dc4_zlan000001/sys/properties/report, DatatoStringis

:{"services":[{"service_id":"wenshidu","properties":{"Temperature":23,"humidity":54},"eventTime":"2021-04-30 15:12:38"}]}


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