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      MQTT协议:机器之间进行通信的解决方案?

      发布时间:2018年09月10日 09:09    发布者:eechina
      关键词: MQTT , 机器通信 , IoT
      遥测技术在通信领域是一个相对古老的概念,在上世纪初传感器就具备了远距离发送信号的能力,这让科学家能够远程监控终端机器和其他活动,而到了现在借助计算机处理器,机器可以接收传感器和其他机器的数据并进行相关操作,从而实现了机器—机器(M2M)之间的通信。如今互联网的使用使得数据和信息的通信激增,推动了标准协议的制定。

      物联网(IoT)根据用途具有不同的意义,在商业和工业方面可以划分为两个领域:工业物联网(IIoT)和物联网(IoT),两者之间一些关键的区别在于:
             
      IoT应用于很多细分市场,包括消费品、农业、制造业和医?#39057;齲?#32780;IIoT则主要面向工业应用,比如制造业和能源产业,IoT涉及的范围更大一些,IIoT则是IoT的一个子集。
             
      IoT重点关注消费群体,IIoT则倾向于访问尽可能多的数据,从而调整工业制造流程,将供应链的效?#39318;?#22823;化。
             
      虽然IoT可以生成大量的数据从而提升消费者的体验,但是IIoT的数据规模则更大,对于操作过程和相关人员的安全更加的至关重要。

      IoT和IIoT发展所面临的关键挑战是如何处理收集到的大量数据。

      MQTT到底是什么?


      MQTT到底是什么?这是?#19994;?#19968;次接触到这个有趣话题的?#20174;Γ?#20854;缩写的首字母意思如下:
             
      Message:简单的来讲,MQTT包括一个数据源,它发布主题消息给一个代理(broker),然后代理会将消息发送给所有已经订阅了该主题的设备或终端
      Queue(或queuing):尽管名字中包含“queue”一词,但是MQTT并不是基于队列的协议,显然这一项在整个协议更新过程中都没有使用过
      Telemetry:IoT和IIoT的关键,数据的传输是遥测技术的核心
      Transport:点到点的数据传输是通过中央hub或代理(broker)

      MQTT是一个简单的?#34892;?#36752;射型系统:传感器、应用和设备之间的通信是通过中央代理端运行的数据?#34892;?#26381;务实现的。设备也不会尝试在彼此之间进行通信,因为所有的数据?#23478;?#36890;过中央代理,从处理需求来看MQTT是轻量级的,因此在带宽和延迟受限的网络环境(比如典型的生产制造现场)中很好的?#35270;?#20110;多种应用程序,MQTT会话简单快速:连接、身份验证、通信和结束。随着数据量的增涨,MQTT协议的精简性和轻量级使得它具有很好的可扩展性,MQTT协议是涉及到很多传感器的大型远程网络系统(比如输电线系统、长距离管道和?#36884;?#31561;)的理想选择。

      大量的应用实例

      除了能够监控长距离的石油管道和其他能源传输的场景外,MQTT精简低带宽的特性使得它能够?#35270;?#20110;其他很多应用,家庭?#36828;?#21270;应用包括供暖、通风、空调(HVAC)、照明、智能设备和安全等方面都采用了MQTT协议(图1)。家庭园艺也可以很高科技,用户订阅来自光、温度和湿度传感器的消息获取现场的实时数据,然后就可以根据数据来?#36828;?#21270;的远程调整浇水程序。极客们甚至采用MQTT协议和Arduino或树莓派来控制圣诞灯光。医疗监控、运输网络监测、资产跟踪、环境状态检查、气候数据记?#23478;?#21450;?#36828;?#20141;监控等都是使用MQTT协议的实例。

      image001.jpg
      图1:MQTT协议的其中一个应用就是家庭?#36828;?#21270;

      总结

      及时准确的信息对于提升消费IoT和工业物联网(IIoT)系统的性能是非常有用的,随着有越来越多的数据可用于解释和使用,建立信息分享的协议和方法是必不可少的,在M2M通信领域,MQTT将成为最重要的协议,它提升了系统的可扩展性,同时将长距离传输的延迟降到最低,带宽占用低而且传输过程中断的影响也是最小的。

      贸泽电子会帮助用户找到合适的传感器、天线、调制解调器、数据记录器、?#24230;?#24335;处理器以及M2M和IIoT系统所需要的其他组件。相关产品以及组件的选择在贸泽电子的网站上都有提供,并?#19968;?#25552;供相应的技术和数据支持?#31383;?#21161;用户选购和系统设计的实现。贸泽电子提供了一整套的信息产品和资源,旨在帮助研究和发现各种应用主题,包括IoT和IIoT。

      更多精彩内容请点击原文链接:
      https://www.mouser.cn/blog/mqtt- ... hine-communications

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      dawnrobot 发表于 2018-9-30 07:53:11
      谢谢分享
      bijinyi 发表于 2019-2-12 16:28:13
      学习了
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