إشعار
يتطلب الوصول إلى هذه الصفحة تخويلاً. يمكنك محاولة تسجيل الدخول أو تغيير الدلائل.
يتطلب الوصول إلى هذه الصفحة تخويلاً. يمكنك محاولة تغيير الدلائل.
تقدم هذه النظرة العامة المفاهيم الأساسية حول تطوير الأجهزة التي تتصل بحلول Azure IoT النموذجية. يتضمن كل قسم ارتباطات إلى محتوى يوفر المزيد من التفاصيل والإرشادات.
في الحل المستند إلى السحابة، تتصل الأجهزة مباشرة بالخدمات المستندة إلى السحابة مثل IoT Hub، بينما تتصل الأجهزة في الحل المستند إلى الحافة بالخدمات المستندة إلى الحافة في بيئتك مثل Azure IoT Operations.
يوضح الرسم التخطيطي التالي طريقة عرض عالية المستوى للمكونات في حل IoT نموذجي قائم على الحافة. تركز هذه المقالة على الأجهزة والأصول والموصلات الموضحة في الرسم التخطيطي:
تحتوي الأصول عادة على برامج ثابتة مضمنة تنفذ بروتوكولات قياسية. على سبيل المثال، قد يكون الذراع الروبوتي عميل OPC UA وقد تقوم كاميرا فيديو الأمان بتنفيذ ONVIF. تتضمن عمليات Azure IoT موصلات مختلفة يمكنها استخدام هذه البروتوكولات للتواصل مع الأصول وترجمة الرسائل من الأصول إلى رسائل MQTT. يمكن أن تتلقى بعض الأصول رسائل تمكنك من تنفيذ عمليات عليها مثل:
- تحريك كاميرا أمان أو إمالتها.
- تغيير مستوى التسجيل على ذراع آلية.
- بدء تحديث البرنامج الثابت.
يمكنك إنشاء موصلات مخصصة خاصة بك للاتصال بالأصول التي تستخدم بروتوكولات غير مدعومة أصلا من قبل عمليات Azure IoT.
أنواع الأجهزة
يمكن أن يحتوي حل IoT على العديد من أنواع الأصول والأجهزة. عادة ما تجد الأجهزة في الحلول والأصول المستندة إلى السحابة في الحلول المستندة إلى الحافة. من الممكن أيضا أن يكون لديك حل مختلط يحتوي على كل من الأجهزة والأصول.
تتضمن أصول المثال في حل قائم على الحافة ما يلي:
- الأسلحة الروبوتية والأحزمة الناقلة والمصاعد.
- آلات CNC الصناعية والمخربلات والمناشير والحفر.
- أجهزة التصوير التشخيصية الطبية.
- كاميرات فيديو الأمان.
- وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة.
تحتوي هذه الأصول عادة على برامج ثابتة مضمنة تنفذ بروتوكولات قياسية. على سبيل المثال، قد يكون الذراع الروبوتي عميل OPC UA وقد تنفذ كاميرا فيديو الأمان بروتوكول ONVIF. في حل قائم على الحافة، يمكنك استخدام موصلات متخصصة للاتصال بهذه الأصول وترجمة الرسائل منها إلى تنسيق مشترك.
بالنسبة للأصول، لا يوجد مكافئ مباشر لدور مطور الجهاز. بدلا من ذلك، يمكن للمشغل تكوين الموصلات للاتصال بالأصول. ومع ذلك، قد تحتاج إلى تطوير موصلات مخصصة للاتصال بالأصول التي تستخدم بروتوكولات غير مدعومة أصلا من قبل الحل المستند إلى الحافة.
النمذجة والمخططات
تحدد نماذج الأجهزة والأصول البيانات التي تتبادلها الأجهزة والأصول مع السحابة. تمكن النماذج مجموعة من سيناريوهات التعليمات البرمجية المنخفضة أو بدون تعليمات برمجية لدمج أجهزتك وأصولك مع حل IoT الخاص بك.
في حل قائم على الحافة، يقوم عامل التشغيل بتكوين الموصلات للاتصال بالأصول. يتضمن هذا التكوين تعيينا بين بيانات الأصل ومخطط السحابة. على سبيل المثال، يتيح موصل OPC UA للمشغل تعيين معرفات عقدة OPC UA إلى نقاط البيانات والأحداث في رسالة JSON المتبادلة مع وسيط MQTT. تظهر لقطة الشاشة التالية مثالا في واجهة مستخدم الويب الخاصة بتجربة العمليات الرقمية التي تحدد تعيينين من هذا القبيل:
في مكان آخر في الحل، يمكن للمشغل الرجوع مباشرة إلى علامات Temperature و Tag 10 دون الحاجة إلى معرفة تفاصيل معرفات عقدة OPC UA.
التعبئة في حاويات
التعبئة في حاويات هي طريقة لحزم وتشغيل التعليمات البرمجية الخاصة بك في بيئة خفيفة الوزن ومعزولة. الحاويات قابلة للنقل ويمكن تشغيلها على أي نظام أساسي يدعم وقت تشغيل الحاوية. الحاويات هي طريقة جيدة لحزم ونشر التعليمات البرمجية الخاصة بك لأنها توفر بيئة وقت تشغيل متسقة للتعليمات البرمجية الخاصة بك. تتضمن بيئة وقت التشغيل عادة الخدمات والمكتبات والحزم التي تحتاج التعليمات البرمجية لتشغيلها.
تقوم عمليات Azure IoT بتعبئة جميع الموصلات والسماسرة والمكونات الأخرى التي تعمل على الحافة. يتم نشر عمليات Azure IoT إلى مجموعة Kubernetes، وهي نظام أساسي لتنسيق الحاوية. نشر أي موصلات مخصصة أو مكونات أخرى تقوم بإنشائها إلى مجموعة Kubernetes.
يمكنك عرض حل يستخدم Azure IoT Edge كبوابة مستندة إلى الحافة إلى IoT Hub كحل مختلط يتضمن عناصر من كل من الحلول المستندة إلى الحافة والقائمة على السحابة.
أدوات تطوير الأجهزة
يسرد الجدول التالي بعض أدوات تطوير أجهزة IoT المتوفرة:
| أداة | الوصف |
|---|---|
| Azure IoT Hub (ملحق VS Code) | يتيح لك ملحق VS Code هذا إدارة موارد وأجهزة IoT Hub من داخل VS Code. |
| مستكشف Azure IoT | تتيح لك هذه الأداة عبر الأنظمة الأساسية إدارة موارد وأجهزة IoT Hub من تطبيق سطح المكتب. |
| ملحق Azure IoT ل Azure CLI | يتضمن ملحق CLI هذا أوامر مثل az iot device simulateو az iot device c2d-messageو az iot hub monitor-events التي تساعدك على اختبار التفاعلات مع الأجهزة. |