采集能源数据接入平台.docx

《工业数据采集技术与应用》

《工业数据采集技术与应用》

项目二采集生产能源数据

任务四采集能源数据接入平台

树根互联教育

树根互联教育

以技术积累与行业实践经验赋能人才培养

赛项组成

赛项组成

赋能万物，连接未来

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01

任务说明

03

任务实施

04

课后思考

知识准备

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课后思考

任务描述

小郑完成了采集仪表的安装调试及参数配置后

小郑完成了采集仪表的安装调试及参数配置后，接下来的工作任务，就是把这些能源仪表的数据通过物联网关采集并上传到工业互联网平台。

在本任务中，小郑需要先在工业互联网平台上更新物模型属性，添加新采集数据在物模型中对应的连接变量属性；然后在网关配置软件中配置GBox网关与能源采集仪表的通信，添加IO采集点，并更新转发平台的数据。

工业数据采集技术与应用

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知识导图

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任务目标

知识目标：u

知识目标：

u了解MQTT的起源和使用场景；

u了解MQTT的优势；

u了解MQTT的客户端与服务器；

u了解MQTT协议的发布者、订阅者、中介；

u熟悉MQTT的通信机制；

技能目标：

u能使用批量添加的方法更新物模型属性；

u能新建能源采集仪表通道及设备；

u能新建能源采集仪表的I/O采集点；

u能在工业网关和工业互联网平台检查校验

能源数据；

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赛项组成

赛项组成

赋能万物，连接未来

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课后思考

1.MQTT发展及应用

MQTT（MessageQueuingTelemetryTransport，消息队列遥测传输协议），是一种基于发布/订阅（publish/subscribe）模式的“轻量级”通讯协议，该协议构建于TCP/IP协议上，所有的物联网终端都通过TCP连接到云端，云端通过主题的方式管理各个设备关注的通讯内容，负责将设备与设备之间消息的转发。

MQTT

MQTT通信协议原本是IBM（InternationalBusinessMachinesCorporation，国际商业机器公司）在1999

年发布的在其产品上使用的通信协议；到了2010年，IBM公开发布了MQTT3.1版本，使之成为了开源协议。2014年，MQTT协议正式成为了OASIS（OrganizationfortheAdvancementofStructured

InformationStandards，结构化信息标准促进组织）的标准协议。

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1.MQTT发展及应用

MQTT最大优点在于：可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

目前，MQTT协议已经成为物联网系统事实上的网络协议标准。大多数工业互联网平台都不约而同选择MQTT协议作为设备联网的“第一语言”，如树根互联的根云平台、华为云、腾讯云、阿里云，以及国外微软的Azure等。

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课后思考

2.MQTT的通信机制

实现MQTT协议需要客户端和服务器端通讯介（Broker）、订阅者（Subscribe）。 完成；在通讯过程中

实现MQTT协议需要客户端和服务器端通讯介（Broker）、订阅者（Subscribe）。

如图右图所示是

如图右图所示是MQTT的通信机制，

MQTT交换的消息都附带“主题”地址，各个客户端把这个“主题”视为收信地址，对其执行传输消息的操作。

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2.MQTT的通信机制

首先

首先，中介在等待各个客户端对其进行连接；订阅者连接中介，把自己想订阅的主题名称告诉中介，这就叫做订阅；发布者连接中介，以主题为收信地址发送消息，这就是发布。

发布者一发布主题，中介就会把消息传

递给订阅了该主题的订阅者。如图右图

所示，如果订阅者订阅了主题A，那么只

有在发布者发布了主题A的情况下，中介

才会把消息传递给订阅者。订阅者和中

介总是处于连接状态，而发布者则只需

要在发布时建立连