Begrebet MQTT-protokollen
MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), også kendt som Message Queuing Telemetry Transport-protokol, er en "letvægts" kommunikationsprotokol baseret på publicerings-/abonnementstilstand. Det er en kommunikationsprotokol bygget på TCP/IP og udgivet i 1999. Fordelen ved MQTT er, at den kan levere pålidelige beskedtjenester i realtid til tilslutning af eksterne enheder med lidt kode og begrænset båndbredde. Som en realtidskommunikationsprotokol med lavt energiforbrug og lav båndbreddebesættelse er den blevet meget brugt i Internet of Things, små enheder, mobilapplikationer og så videre.
MQTT-server (message-agent), den fælles MQTT-server er ikke en flok skabe i makro-computerrummet, men baseret på Erlang/OTP-platformens udvikling af en software, og så er der computere og andre enheder til at køre denne software. Intuitivt forstået som en server eller en klynge af servere, der kører MQTT-meddelelsesserversoftware.
Figur 1-1 viser funktionerne:
(1) Accepter netværksforbindelser fra klienter
(2) Accepter de oplysninger, som kunden har frigivet
(3) Håndtere anmodninger om tilmelding og afmelding fra kunder
(4) Videresend ansøgningsmeddelelser til abonnerede kunder.
MQTT Protocol Netværkstransmission
MQTT vil bygge den underliggende netværkstransport, den vil etablere klient- og serverforbindelser og sørger for ordnet, tabsfri, tovejstransmission baseret på bytestrøm. Ved afsendelse af data vil MQTT knytte den tilhørende servicekvalitet (Qos) til emnet.
(1) Protokolprincippet
Kommunikationsprocessen for MQTT-protokollen skal fuldføres af både klient og server. Der er tre identiteter: Publish, Broker og Subscribe. Meddelelsesudgiveren og abonnenten kan begge være klienter, og meddelelsesmægleren er MQTT-serveren.
① Implementeringen af MQTT
Emne: Hvilket kan forstås som typen af budskab;
Nyttelast: Angiver beskedindholdet, som er det dataindhold, der skal bruges
②MQTT-klient
Et program eller en enhed, der bruger MQTT-protokollen, som er en netværksforbindelse baseret på MQTT-serveren, bruges til at offentliggøre oplysninger, abonnere på offentliggørelse af oplysninger, afmelde eller slette applikationsbeskeder og afbryde forbindelsen til serveren.
(2) MQTT-protokolkarakteristika
Protokollen er designet til at kommunikere med fjernsensorer og styreenheder i upålidelige netværk med lav båndbredde. Det har følgende hovedtræk:
① Brug publicerings-/abonner-meddelelsestilstanden til at levere en-til-mange-meddelelsesudgivelse og afkobling af applikationsprogrammer.
② Beskedtransmissionen af belastningsindholdsmasken.
③ Brug TCP/IP til at levere netværksforbindelser.
④ Der er tre slags meddelelsesudgivelseskvalitet, meddelelsesudgivelse (Qos: 0 højst én gang, 1 mindst én gang, 2 kun én gang)
⑤ Lille transmission, lille trafikefterspørgsel.

Kommunikationen mellem MQTT-server og terminalovervågningsenhed
Mange målere opretter forbindelse til gateways for at gøre det muligt for enheder at interagere med MQTT-servere. ADW300 måleren, en af vores ADW serie målere, har dog selve internetfunktionen, herunder 4G og WIFI, som gør det muligt for enheden at have internetfunktionen via IoT-kortet eller LAN. Reducer den trivielle proces med at forbinde enheden til gatewayen og derefter serveren, og realiser det industrielle Internet of Things.
1. ADW300 trådløs energimåler Hovedfunktioner:
Lille størrelse
Høj præcision: Klasse 0.5S
Rige funktioner: Harmonisk, Temperaturmåling, DI/DO, Alarm osv.
Mange muligheder for kommunikation: RS485, LoRa, NB, 4G, WiFi
Ekstern CT

2. Standardiseret MQTT-protokol
① Abonnement
Abonnementer inkluderer emnefiltre og Quality of Service (QoS). Et abonnement er knyttet til en session. En session kan indeholde flere abonnementer. Hvert abonnement i hver session har et andet emnefilter.
(2) Møde
Efter hver klient har etableret en forbindelse med serveren, bør der være en stateful interaktion mellem sessionsklienten og serveren. Sessionen eksisterer mellem et netværk eller kan strække sig over flere kontinuerlige netværksforbindelser mellem klienten og serveren.
③ Emnenavn
Et tag forbundet til en applikationsmeddelelse, der matcher serverens abonnement, og serveren sender beskeden til hver klient, hvis abonnement matcher tagget
④ Data upload
Den trådløse transmission af elmåleren opnår lille transmission og lille trafikbehov. Dataoverførselsprocessen for denne elmåler er enkel. (Se appendiks for detaljer) de redundante dataupload-trin er optimeret til at fremme tilpasset dataupload. Det inkluderer almindeligt anvendte elektriske parameterdata, signalstyrke, aktiv effektbehov, spændings-strømforhold, temperatur, DI-tilstand, spændings-strøm harmonisk forvrængningshastighed, spids- og dalelektrisk energi og så videre.
Konklusion
For at opsummere, i det nuværende miljø med Internet of Things-teknologi, er MQTT-server blevet vedtaget af forskellige virksomheder, fordi MQTT-server og MQTT-protokol kan opfylde deres intelligente styringsbehov. Nogle produktionsværksteder i mange virksomheder skal bruge trådløst udstyr til at overvåge elektrisk udstyrs arbejdstilstand, og virksomheders produktionsværksteder er for det meste spredt uafhængigt elektrisk udstyr, hvis hvert udstyr er installeret gateway, er omkostningerne ved transformation en stor mængde kapital . For at spare omkostninger installerer de fleste virksomheder derfor ofte et parti elmålere til trådløst overvågningsudstyr -- ADW300. Gennem CT indsamles forskellige udstyrsparametre for kabler og produktionslinjer, hovedsageligt inklusive elektriske parameterdata såsom strøm og spænding, og de opnåede data uploades til MQTT-serverskyen i realtid. Så abonner på emnet MQTT-server gennem Internet of Things-platformen og databasen for at få data fra terminalovervågningsudstyr, realisere tovejskommunikationen mellem terminal og sky og opbygge en kraftfuld datakanal. De opnåede data gemmes i MQTT-serverens cloud-database, som kan sikre datasikkerheden og opbygge strømstyrings- og displaysystemet. Gennem cloud-teknologi, big data og internettet vil de opnåede data blive vist i forgrunden, og brugere kan overvåge strømdata fra udstyr og kabler i realtid ved at logge på den mobile APP og webside.




