遙測技術(shù)在通信領(lǐng)域是一個(gè)相對古老的概念,在上世紀初傳感器就具備了遠距離發(fā)送信號的能力,這讓科學(xué)家能夠遠程監控終端機器和其他活動(dòng),而到了現在借助計算機處理器,機器可以接收傳感器和其他機器的數據并進(jìn)行相關(guān)操作,從而實(shí)現了機器—機器(M2M)之間的通信。如今互聯(lián)網(wǎng)的使用使得數據和信息的通信激增,推動(dòng)了標準協(xié)議的制定。 物聯(lián)網(wǎng)(IoT)根據用途具有不同的意義,在商業(yè)和工業(yè)方面可以劃分為兩個(gè)領(lǐng)域:工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT),兩者之間一些關(guān)鍵的區別在于: IoT應用于很多細分市場(chǎng),包括消費品、農業(yè)、制造業(yè)和醫療等,而IIoT則主要面向工業(yè)應用,比如制造業(yè)和能源產(chǎn)業(yè),IoT涉及的范圍更大一些,IIoT則是IoT的一個(gè)子集。 IoT重點(diǎn)關(guān)注消費群體,IIoT則傾向于訪(fǎng)問(wèn)盡可能多的數據,從而調整工業(yè)制造流程,將供應鏈的效率最大化。 雖然IoT可以生成大量的數據從而提升消費者的體驗,但是IIoT的數據規模則更大,對于操作過(guò)程和相關(guān)人員的安全更加的至關(guān)重要。 IoT和IIoT發(fā)展所面臨的關(guān)鍵挑戰是如何處理收集到的大量數據。 MQTT到底是什么? MQTT到底是什么?這是我第一次接觸到這個(gè)有趣話(huà)題的反應,其縮寫(xiě)的首字母意思如下: Message:簡(jiǎn)單的來(lái)講,MQTT包括一個(gè)數據源,它發(fā)布主題消息給一個(gè)代理(broker),然后代理會(huì )將消息發(fā)送給所有已經(jīng)訂閱了該主題的設備或終端 Queue(或queuing):盡管名字中包含“queue”一詞,但是MQTT并不是基于隊列的協(xié)議,顯然這一項在整個(gè)協(xié)議更新過(guò)程中都沒(méi)有使用過(guò) Telemetry:IoT和IIoT的關(guān)鍵,數據的傳輸是遙測技術(shù)的核心 Transport:點(diǎn)到點(diǎn)的數據傳輸是通過(guò)中央hub或代理(broker) MQTT是一個(gè)簡(jiǎn)單的中心輻射型系統:傳感器、應用和設備之間的通信是通過(guò)中央代理端運行的數據中心服務(wù)實(shí)現的。設備也不會(huì )嘗試在彼此之間進(jìn)行通信,因為所有的數據都要通過(guò)中央代理,從處理需求來(lái)看MQTT是輕量級的,因此在帶寬和延遲受限的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境(比如典型的生產(chǎn)制造現場(chǎng))中很好的適用于多種應用程序,MQTT會(huì )話(huà)簡(jiǎn)單快速:連接、身份驗證、通信和結束。隨著(zhù)數據量的增漲,MQTT協(xié)議的精簡(jiǎn)性和輕量級使得它具有很好的可擴展性,MQTT協(xié)議是涉及到很多傳感器的大型遠程網(wǎng)絡(luò )系統(比如輸電線(xiàn)系統、長(cháng)距離管道和油井等)的理想選擇。 大量的應用實(shí)例 除了能夠監控長(cháng)距離的石油管道和其他能源傳輸的場(chǎng)景外,MQTT精簡(jiǎn)低帶寬的特性使得它能夠適用于其他很多應用,家庭自動(dòng)化應用包括供暖、通風(fēng)、空調(HVAC)、照明、智能設備和安全等方面都采用了MQTT協(xié)議(圖1)。家庭園藝也可以很高科技,用戶(hù)訂閱來(lái)自光、溫度和濕度傳感器的消息獲取現場(chǎng)的實(shí)時(shí)數據,然后就可以根據數據來(lái)自動(dòng)化的遠程調整澆水程序。極客們甚至采用MQTT協(xié)議和Arduino或樹(shù)莓派來(lái)控制圣誕燈光。醫療監控、運輸網(wǎng)絡(luò )監測、資產(chǎn)跟蹤、環(huán)境狀態(tài)檢查、氣候數據記錄以及自動(dòng)亭監控等都是使用MQTT協(xié)議的實(shí)例。 ![]() 圖1:MQTT協(xié)議的其中一個(gè)應用就是家庭自動(dòng)化 總結 及時(shí)準確的信息對于提升消費IoT和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)系統的性能是非常有用的,隨著(zhù)有越來(lái)越多的數據可用于解釋和使用,建立信息分享的協(xié)議和方法是必不可少的,在M2M通信領(lǐng)域,MQTT將成為最重要的協(xié)議,它提升了系統的可擴展性,同時(shí)將長(cháng)距離傳輸的延遲降到最低,帶寬占用低而且傳輸過(guò)程中斷的影響也是最小的。 貿澤電子會(huì )幫助用戶(hù)找到合適的傳感器、天線(xiàn)、調制解調器、數據記錄器、嵌入式處理器以及M2M和IIoT系統所需要的其他組件。相關(guān)產(chǎn)品以及組件的選擇在貿澤電子的網(wǎng)站上都有提供,并且會(huì )提供相應的技術(shù)和數據支持來(lái)幫助用戶(hù)選購和系統設計的實(shí)現。貿澤電子提供了一整套的信息產(chǎn)品和資源,旨在幫助研究和發(fā)現各種應用主題,包括IoT和IIoT。 更多精彩內容請點(diǎn)擊原文鏈接: https://www.mouser.cn/blog/mqtt- ... hine-communications ![]() |