Implementace aplikace IoT pomocí vzoru IoT Edge
K ověření návrhu řešení potřebujete aplikaci Azure IoT Central se šablonou zařízení pro vaše zařízení Azure IoT Edge.
Plánujete vyhodnotit řešení monitorování prostředí pro vaše obchody pomocí Azure IoT Central. Pokud chcete shromažďovat data a spravovat místní senzory, plánujete do každého úložiště nainstalovat zařízení IoT Edge. Zařízení IoT Edge se připojí k aplikaci Azure IoT Central, aby odesílala telemetrická data shromážděná ze senzorů a reagovala na příkazy odeslané z aplikace.
Tady si prohlédnete některé základní koncepty Azure IoT Central a IoT Edge a naučíte se vytvořit šablonu zařízení pro vaše zařízení IoT Edge v Azure IoT Central.
Co je Azure IoT Central?
Azure IoT Central je aplikační platforma IoT jako služba (aPaaS), která snižuje zátěž a náklady na vývoj, správu a údržbu řešení IoT. Využijte Azure IoT Central k rychlému vyhodnocení vašeho scénáře IoT a posouzení příležitostí, které může pro vaši firmu vytvořit. Azure IoT Central umožňuje:
- Připojit a ovládat zařízení IoT
- Shromažďovat a analyzovat telemetrii z připojených zařízení
- Odesílat data z připojených zařízení do jiných aplikací nebo služeb pro další zpracování nebo uložení
Máte dvě možnosti vytvoření aplikace Azure IoT Central:
- Použijte Azure Portal.
- Použijte Azure CLI.
V tomto modulu pomocí Azure CLI vytvoříte aplikaci v sandboxu Azure.
Všechny možnosti vyžadují, abyste zadali informace, jako je země nebo oblast pro nasazení, název aplikace, platební plán a šablona aplikace.
Co je IoT Edge?
Azure IoT Edge přesouvá analýzy a vlastní obchodní logiku z cloudu do zařízení, aby se vaše organizace mohla místo správy dat soustředit na obchodní přehledy. Řešení IoT můžete škálovat zabalením obchodní logiky do standardních kontejnerů. Tyto kontejnery pak můžete nasadit do libovolného zařízení a monitorovat je všechny z cloudového prostředí, jako je Azure IoT Central.
Analýzy zvyšují přidanou hodnotu řešení IoT, ale ne všechny analýzy musí být v cloudu. Pokud chcete reagovat na mimořádné situace co nejrychleji, můžete na hraničních zařízeních spouštět úlohy detekce anomálií. Pokud chcete snížit náklady na šířku pásma a vyhnout se přenosu terabajtů nezpracovaných dat, můžete data vyčistit a agregovat místně a odesílat přehledy jenom do cloudu pro účely analýzy.
Azure IoT Edge se skládá ze tří komponent:
- Moduly IoT Edge jsou kontejnery, které spouštějí služby Azure, ne služby Microsoft nebo vlastní kód. Moduly IoT Edge se nasazují do zařízení IoT Edge a spouští se místně na těchto zařízeních. V tomto modulu použijete různé moduly IoT Edge, včetně modulů, které generují simulovanou telemetrii prostředí, a modul, který spouští funkci Azure pro filtrování této telemetrie. Manifest nasazení použijete k určení modulů, které se mají nasadit do zařízení IoT Edge. Pomocí Azure IoT Central můžete spravovat manifesty nasazení ve vašem řešení.
- Modul runtime IoT Edge běží na všech hraničních zařízeních IoT a spravuje moduly nasazené do jednotlivých zařízení. Když se zařízení IoT Edge připojí k aplikaci Azure IoT Central, modul runtime IoT Edge stáhne manifest nasazení a určí, které moduly by se na zařízení měly nainstalovat a spustit.
- Cloudové rozhraní umožňuje vzdáleně monitorovat a spravovat zařízení IoT Edge. V tomto modulu použijete Azure IoT Central jako cloudové rozhraní.
Co je šablona zařízení?
V Azure IoT Central šablona zařízení určuje možnosti zařízení, které se chcete připojit k aplikaci. Šablona zařízení může například určovat:
- Typy telemetrie, jako je teplota, které vaše zařízení odesílá do Azure IoT Central.
- Vlastnosti, jako je verze firmwaru, které zařízení hlásí do Azure IoT Central.
- Vlastnosti, jako je cílová teplota, které Azure IoT Central nastaví na vašem zařízení.
- Příkazy, jako je restartování, které Azure IoT Central odesílá do vašeho zařízení.
Funkce jsou v šabloně zařízení seskupené do rozhraní. Rozhraní umožňují sdílet skupiny souvisejících funkcí napříč šablonami. Například společné rozhraní Informace o zařízení definuje vlastnosti zařízení, mezi které patří výrobce, model a verze softwaru.
Šablony zařízení můžete vytvářet a spravovat pomocí webového uživatelského rozhraní Azure IoT Central nebo rozhraní REST API. Ve webovém uživatelském rozhraní Azure IoT Central můžete:
- Sestavit šablonu zařízení od nuly
- Procházet katalog zařízení Azure IoT a importovat šablony zařízení pro certifikovaná zařízení
- Importovat soubor JSON, který obsahuje model funkcí zařízení a definice rozhraní
Zobrazení
Šablona zařízení Azure IoT Central obsahuje také definice zobrazení. Tato zobrazení umožňují definovat vlastní uživatelské rozhraní pro vaše zařízení, které zahrnuje vizualizace telemetrie, formuláře pro správu vlastností zařízení a formulářů, které operátorům umožňují volat příkazy na zařízení.
Pokud je šablona zařízení určená pro zařízení IoT Edge, zobrazí se zobrazení, které umožňuje monitorovat moduly IoT Edge spuštěné na připojeném zařízení.
Publikování šablony zařízení
Než se skutečné zařízení může připojit k aplikaci Azure IoT Central, musíte šablonu zařízení publikovat v aplikaci Azure IoT Central.
Přidání zařízení na základě šablony zařízení
Než budete moct připojit zařízení IoT Edge k aplikaci Azure IoT Central, přidáte zařízení na stránku Zařízení . Na stránce Zařízení zvolíte manifest nasazení, který se má použít, volitelnou šablonu zařízení, kterou chcete použít, jedinečné ID zařízení a popisný název zařízení. K přidání zařízení do aplikace můžete použít také Azure CLI.