Kurz: Vytvoření klientské aplikace a připojení k aplikaci Azure IoT Central
V tomto kurzu se dozvíte, jak připojit klientskou aplikaci k aplikaci Azure IoT Central. Aplikace simuluje chování zařízení kontroleru teploty. Když se aplikace připojí ke službě IoT Central, odešle ID modelu zařízení kontroleru teploty. IoT Central použije ID modelu k načtení modelu zařízení a vytvoření šablony zařízení za vás. Přidáním zobrazení do šablony zařízení umožníte operátorovi interakci se zařízením.
V tomto kurzu se naučíte:
- Vytvořte a spusťte kód zařízení a podívejte se, jak se připojí k aplikaci IoT Central.
- Prohlédněte si simulovanou telemetrii odeslanou ze zařízení.
- Přidání vlastních zobrazení do šablony zařízení
- Publikujte šablonu zařízení.
- Pomocí zobrazení můžete spravovat vlastnosti zařízení.
- Zavolejte příkaz k ovládání zařízení.
Požadavky
K dokončení kroků v tomto kurzu potřebujete:
Musíte mít aktivní předplatné Azure. Pokud ještě nemáte předplatné Azure, vytvořte si napřed bezplatný účet.
Aplikace IoT Central vytvořená ze šablony vlastní aplikace . Další informace najdete v tématech Vytvoření aplikace IoT Central a Informace o vaší aplikaci.
Tento kurz můžete spustit v Linuxu nebo Windows. Příkazy prostředí v tomto kurzu se řídí linuxovými konvencemi pro oddělovače cest ./
Pokud postupujete ve Windows, nezapomeňte tyto oddělovače prohodit za .\
Požadavky se liší podle operačního systému:
Linux
Tento kurz předpokládá, že používáte Ubuntu Linux. Kroky v tomto kurzu byly testovány pomocí Ubuntu 18.04.
Pokud chcete absolvovat tento kurz v Linuxu, nainstalujte do místního linuxového prostředí následující software:
Nainstalujte GCC, Git, cmake a všechny požadované závislosti pomocí apt-get
příkazu :
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y git cmake build-essential curl libcurl4-openssl-dev libssl-dev uuid-dev
Ověřte, že verze nástroje cmake
je vyšší než 2.8.12 a verze GCC je vyšší než 4.4.7.
cmake --version
gcc --version
Windows
Pokud chcete absolvovat tento kurz ve Windows, nainstalujte do místního prostředí Windows následující software:
- Visual Studio (Community, Professional nebo Enterprise) – při instalaci sady Visual Studio nezapomeňte zahrnout úlohu Vývoj desktopových aplikací pomocí C++.
- Git.
- CMake.
Stáhněte si kód
V tomto kurzu připravíte vývojové prostředí, které můžete použít ke klonování a sestavení Azure IoT Hub Device C SDK.
Otevřete příkazový řádek v adresáři podle vašeho výběru. Spuštěním následujícího příkazu naklonujte úložiště GitHub sdk a knihoven Azure IoT C DO tohoto umístění:
git clone https://github.com/Azure/azure-iot-sdk-c.git
cd azure-iot-sdk-c
git submodule update --init
Očekávejte, že dokončení této operace bude trvat několik minut.
Kontrola kódu
V kopii sady Microsoft Azure IoT SDK pro C, kterou jste si stáhli dříve, otevřete soubory azure-iot-sdk-c/iothub_client/samples/pnp/pnp_temperature_controller/pnp_temperature_controller.c a azure-iot-sdk-c/iothub_client/samples/pnp/pnp_temperature_controller/pnp_thermostat_component.c v textovém editoru.
Když spustíte ukázku pro připojení ke službě IoT Central, pomocí služby Device Provisioning Service (DPS) zaregistruje zařízení a vygeneruje připojovací řetězec. Ukázka načte potřebné informace o připojení DPS z prostředí příkazového řádku.
V pnp_temperature_controller.cmain
funkce nejprve voláCreateDeviceClientAndAllocateComponents
:
dtmi:com:example:Thermostat;1
Nastavte ID modelu. IoT Central používá ID modelu k identifikaci nebo vygenerování šablony zařízení pro toto zařízení. Další informace najdete v tématu Přiřazení zařízení k šabloně zařízení.- Pomocí služby DPS zřiďte a zaregistrujte zařízení.
- Vytvořte popisovač klienta zařízení a připojte se k aplikaci IoT Central.
- Vytvoří obslužnou rutinu pro příkazy v komponentě kontroleru teploty.
- Vytvoří obslužnou rutinu pro aktualizace vlastností v komponentě kontroleru teploty.
- Vytvoří dvě součásti termostatu.
Další main
funkce:
- Hlásí některé počáteční hodnoty vlastností pro všechny komponenty.
- Spustí smyčku pro odesílání telemetrických dat ze všech komponent.
Funkce main
pak spustí vlákno pro pravidelné odesílání telemetrie.
int main(void)
{
IOTHUB_DEVICE_CLIENT_LL_HANDLE deviceClient = NULL;
if ((deviceClient = CreateDeviceClientAndAllocateComponents()) == NULL)
{
LogError("Failure creating IotHub device client");
}
else
{
LogInfo("Successfully created device client. Hit Control-C to exit program\n");
int numberOfIterations = 0;
// During startup, send the non-"writable" properties.
PnP_TempControlComponent_ReportSerialNumber_Property(deviceClient);
PnP_DeviceInfoComponent_Report_All_Properties(g_deviceInfoComponentName, deviceClient);
PnP_TempControlComponent_Report_MaxTempSinceLastReboot_Property(g_thermostatHandle1, deviceClient);
PnP_TempControlComponent_Report_MaxTempSinceLastReboot_Property(g_thermostatHandle2, deviceClient);
while (true)
{
// Wake up periodically to poll. Even if we do not plan on sending telemetry, we still need to poll periodically in order to process
// incoming requests from the server and to do connection keep alives.
if ((numberOfIterations % g_sendTelemetryPollInterval) == 0)
{
PnP_TempControlComponent_SendWorkingSet(deviceClient);
PnP_ThermostatComponent_SendTelemetry(g_thermostatHandle1, deviceClient);
PnP_ThermostatComponent_SendTelemetry(g_thermostatHandle2, deviceClient);
}
IoTHubDeviceClient_LL_DoWork(deviceClient);
ThreadAPI_Sleep(g_sleepBetweenPollsMs);
numberOfIterations++;
}
// Free the memory allocated to track simulated thermostat.
PnP_ThermostatComponent_Destroy(g_thermostatHandle2);
PnP_ThermostatComponent_Destroy(g_thermostatHandle1);
// Clean up the iothub sdk handle
IoTHubDeviceClient_LL_Destroy(deviceClient);
// Free all the sdk subsystem
IoTHub_Deinit();
}
return 0;
}
V pnp_thermostat_component.c
nástroji PnP_ThermostatComponent_SendTelemetry
funkce ukazuje, jak zařízení odesílá telemetrická data o teplotě ze komponenty do IoT Central:
void PnP_ThermostatComponent_SendTelemetry(PNP_THERMOSTAT_COMPONENT_HANDLE pnpThermostatComponentHandle, IOTHUB_DEVICE_CLIENT_LL_HANDLE deviceClientLL)
{
PNP_THERMOSTAT_COMPONENT* pnpThermostatComponent = (PNP_THERMOSTAT_COMPONENT*)pnpThermostatComponentHandle;
IOTHUB_MESSAGE_HANDLE messageHandle = NULL;
IOTHUB_CLIENT_RESULT iothubResult;
char temperatureStringBuffer[32];
if (snprintf(temperatureStringBuffer, sizeof(temperatureStringBuffer), g_temperatureTelemetryBodyFormat, pnpThermostatComponent->currentTemperature) < 0)
{
LogError("snprintf of current temperature telemetry failed");
}
else if ((messageHandle = PnP_CreateTelemetryMessageHandle(pnpThermostatComponent->componentName, temperatureStringBuffer)) == NULL)
{
LogError("Unable to create telemetry message");
}
else if ((iothubResult = IoTHubDeviceClient_LL_SendEventAsync(deviceClientLL, messageHandle, NULL, NULL)) != IOTHUB_CLIENT_OK)
{
LogError("Unable to send telemetry message, error=%d", iothubResult);
}
IoTHubMessage_Destroy(messageHandle);
}
V pnp_thermostat_component.c
nástroji PnP_TempControlComponent_Report_MaxTempSinceLastReboot_Property
funkce odešle maxTempSinceLastReboot
aktualizaci vlastnosti ze komponenty do IoT Central:
void PnP_TempControlComponent_Report_MaxTempSinceLastReboot_Property(PNP_THERMOSTAT_COMPONENT_HANDLE pnpThermostatComponentHandle, IOTHUB_DEVICE_CLIENT_LL_HANDLE deviceClientLL)
{
PNP_THERMOSTAT_COMPONENT* pnpThermostatComponent = (PNP_THERMOSTAT_COMPONENT*)pnpThermostatComponentHandle;
char maximumTemperatureAsString[32];
IOTHUB_CLIENT_RESULT iothubClientResult;
STRING_HANDLE jsonToSend = NULL;
if (snprintf(maximumTemperatureAsString, sizeof(maximumTemperatureAsString), g_maxTempSinceLastRebootPropertyFormat, pnpThermostatComponent->maxTemperature) < 0)
{
LogError("Unable to create max temp since last reboot string for reporting result");
}
else if ((jsonToSend = PnP_CreateReportedProperty(pnpThermostatComponent->componentName, g_maxTempSinceLastRebootPropertyName, maximumTemperatureAsString)) == NULL)
{
LogError("Unable to build max temp since last reboot property");
}
else
{
const char* jsonToSendStr = STRING_c_str(jsonToSend);
size_t jsonToSendStrLen = strlen(jsonToSendStr);
if ((iothubClientResult = IoTHubDeviceClient_LL_SendReportedState(deviceClientLL, (const unsigned char*)jsonToSendStr, jsonToSendStrLen, NULL, NULL)) != IOTHUB_CLIENT_OK)
{
LogError("Unable to send reported state, error=%d", iothubClientResult);
}
else
{
LogInfo("Sending maximumTemperatureSinceLastReboot property to IoTHub for component=%s", pnpThermostatComponent->componentName);
}
}
STRING_delete(jsonToSend);
}
V pnp_thermostat_component.c
nástroji PnP_ThermostatComponent_ProcessPropertyUpdate
funkce zpracovává aktualizace zapisovatelných vlastností z IoT Central:
void PnP_ThermostatComponent_ProcessPropertyUpdate(PNP_THERMOSTAT_COMPONENT_HANDLE pnpThermostatComponentHandle, IOTHUB_DEVICE_CLIENT_LL_HANDLE deviceClientLL, const char* propertyName, JSON_Value* propertyValue, int version)
{
PNP_THERMOSTAT_COMPONENT* pnpThermostatComponent = (PNP_THERMOSTAT_COMPONENT*)pnpThermostatComponentHandle;
if (strcmp(propertyName, g_targetTemperaturePropertyName) != 0)
{
LogError("Property=%s was requested to be changed but is not part of the thermostat interface definition", propertyName);
}
else if (json_value_get_type(propertyValue) != JSONNumber)
{
LogError("JSON field %s is not a number", g_targetTemperaturePropertyName);
}
else
{
double targetTemperature = json_value_get_number(propertyValue);
LogInfo("Received targetTemperature=%f for component=%s", targetTemperature, pnpThermostatComponent->componentName);
bool maxTempUpdated = false;
UpdateTemperatureAndStatistics(pnpThermostatComponent, targetTemperature, &maxTempUpdated);
// The device needs to let the service know that it has received the targetTemperature desired property.
SendTargetTemperatureResponse(pnpThermostatComponent, deviceClientLL, version);
if (maxTempUpdated)
{
// If the Maximum temperature has been updated, we also report this as a property.
PnP_TempControlComponent_Report_MaxTempSinceLastReboot_Property(pnpThermostatComponent, deviceClientLL);
}
}
}
V pnp_thermostat_component.c
nástroji PnP_ThermostatComponent_ProcessCommand
funkce zpracovává příkazy volané z IoT Central:
int PnP_ThermostatComponent_ProcessCommand(PNP_THERMOSTAT_COMPONENT_HANDLE pnpThermostatComponentHandle, const char *pnpCommandName, JSON_Value* commandJsonValue, unsigned char** response, size_t* responseSize)
{
PNP_THERMOSTAT_COMPONENT* pnpThermostatComponent = (PNP_THERMOSTAT_COMPONENT*)pnpThermostatComponentHandle;
const char* sinceStr;
int result;
if (strcmp(pnpCommandName, g_getMaxMinReport) != 0)
{
LogError("PnP command=%s is not supported on thermostat component", pnpCommandName);
result = PNP_STATUS_NOT_FOUND;
}
// See caveats section in ../readme.md; we don't actually respect this sinceStr to keep the sample simple,
// but want to demonstrate how to parse out in any case.
else if ((sinceStr = json_value_get_string(commandJsonValue)) == NULL)
{
LogError("Cannot retrieve JSON string for command");
result = PNP_STATUS_BAD_FORMAT;
}
else if (BuildMaxMinCommandResponse(pnpThermostatComponent, response, responseSize) == false)
{
LogError("Unable to build response for component=%s", pnpThermostatComponent->componentName);
result = PNP_STATUS_INTERNAL_ERROR;
}
else
{
LogInfo("Returning success from command request for component=%s", pnpThermostatComponent->componentName);
result = PNP_STATUS_SUCCESS;
}
return result;
}
Sestavení kódu
Sadu SDK pro zařízení použijete k sestavení zahrnutého ukázkového kódu:
V kořenové složce sady SDK pro zařízení vytvořte podadresář cmake a přejděte do této složky:
cd azure-iot-sdk-c mkdir cmake cd cmake
Spuštěním následujících příkazů sestavte sadu SDK a ukázky:
cmake -Duse_prov_client=ON -Dhsm_type_symm_key=ON -Drun_e2e_tests=OFF .. cmake --build .
Získání informací o připojení
Když později v tomto kurzu spustíte ukázkovou aplikaci zařízení, budete potřebovat následující hodnoty konfigurace:
- Rozsah ID: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny připojení zařízení. Poznamenejte si hodnotu rozsahu ID .
- Primární klíč skupiny: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny > připojení zařízení SAS-IoT-Devices. Poznamenejte si hodnotu primárního klíče sdíleného přístupového podpisu.
Pomocí azure Cloud Shell vygenerujte klíč zařízení z primárního klíče skupiny, který jste získali:
az extension add --name azure-iot
az iot central device compute-device-key --device-id sample-device-01 --pk <the group primary key value>
Vygenerovaný klíč zařízení si poznamenejte. Použijete ho později v tomto kurzu.
Poznámka
Pokud chcete spustit tuto ukázku, nemusíte zařízení předem registrovat v aplikaci IoT Central. Ukázka používá funkci IoT Central k automatické registraci zařízení při prvním připojení.
Spuštění kódu
Pokud chcete spustit ukázkovou aplikaci, otevřete prostředí příkazového řádku a přejděte do složky azure-iot-sdk-c\cmake.
Nastavte proměnné prostředí pro konfiguraci ukázky. Následující fragment kódu ukazuje, jak nastavit proměnné prostředí na příkazovém řádku Windows. Pokud používáte prostředí Bash , nahraďte set
příkazy příkazy příkazy export
:
set IOTHUB_DEVICE_SECURITY_TYPE=DPS
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ID_SCOPE=<The ID scope you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_ID=sample-device-01
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_KEY=<The generated device key you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ENDPOINT=global.azure-devices-provisioning.net
Spuštění ukázky:
# Bash
cd iothub_client/samples/pnp/pnp_temperature_controller/
./pnp_temperature_controller
REM Windows
cd iothub_client\samples\pnp\pnp_temperature_controller\Debug
.\pnp_temperature_controller.exe
Následující výstup ukazuje registraci zařízení a připojení k IoT Central. Ukázka začne odesílat telemetrii:
Info: Initiating DPS client to retrieve IoT Hub connection information
-> 09:43:27 CONNECT | VER: 4 | KEEPALIVE: 0 | FLAGS: 194 | USERNAME: 0ne0026656D/registrations/sample-device-01/api-version=2019-03-31&ClientVersion=1.6.0 | PWD: XXXX | CLEAN: 1
<- 09:43:28 CONNACK | SESSION_PRESENT: false | RETURN_CODE: 0x0
-> 09:43:29 SUBSCRIBE | PACKET_ID: 1 | TOPIC_NAME: $dps/registrations/res/# | QOS: 1
<- 09:43:30 SUBACK | PACKET_ID: 1 | RETURN_CODE: 1
-> 09:43:30 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_MOST_ONCE | TOPIC_NAME: $dps/registrations/PUT/iotdps-register/?$rid=1 | PAYLOAD_LEN: 102
<- 09:43:31 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_LEAST_ONCE | TOPIC_NAME: $dps/registrations/res/202/?$rid=1&retry-after=3 | PACKET_ID: 2 | PAYLOAD_LEN: 94
-> 09:43:31 PUBACK | PACKET_ID: 2
-> 09:43:33 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_MOST_ONCE | TOPIC_NAME: $dps/registrations/GET/iotdps-get-operationstatus/?$rid=2&operationId=4.2f792ade0a5c3e68.baf0e879-d88a-4153-afef-71aff51fd847 | PAYLOAD_LEN: 102
<- 09:43:34 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_LEAST_ONCE | TOPIC_NAME: $dps/registrations/res/202/?$rid=2&retry-after=3 | PACKET_ID: 2 | PAYLOAD_LEN: 173
-> 09:43:34 PUBACK | PACKET_ID: 2
-> 09:43:36 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_MOST_ONCE | TOPIC_NAME: $dps/registrations/GET/iotdps-get-operationstatus/?$rid=3&operationId=4.2f792ade0a5c3e68.baf0e879-d88a-4153-afef-71aff51fd847 | PAYLOAD_LEN: 102
<- 09:43:37 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_LEAST_ONCE | TOPIC_NAME: $dps/registrations/res/200/?$rid=3 | PACKET_ID: 2 | PAYLOAD_LEN: 478
-> 09:43:37 PUBACK | PACKET_ID: 2
Info: Provisioning callback indicates success. iothubUri=iotc-60a....azure-devices.net, deviceId=sample-device-01
-> 09:43:37 DISCONNECT
Info: DPS successfully registered. Continuing on to creation of IoTHub device client handle.
Info: Successfully created device client. Hit Control-C to exit program
Info: Sending serialNumber property to IoTHub
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=swVersion, propertyValue="1.0.0.0"
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=manufacturer, propertyValue="Sample-Manufacturer"
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=model, propertyValue="sample-Model-123"
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=osName, propertyValue="sample-OperatingSystem-name"
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=processorArchitecture, propertyValue="Contoso-Arch-64bit"
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=processorManufacturer, propertyValue="Processor Manufacturer(TM)"
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=totalStorage, propertyValue=10000
Info: Sending device information property to IoTHub. propertyName=totalMemory, propertyValue=200
Info: Sending maximumTemperatureSinceLastReboot property to IoTHub for component=thermostat1
Info: Sending maximumTemperatureSinceLastReboot property to IoTHub for component=thermostat2
-> 09:43:44 CONNECT | VER: 4 | KEEPALIVE: 240 | FLAGS: 192 | USERNAME: iotc-60a576a2-eec7-48e2-9306-9e7089a79995.azure-devices.net/sample-device-01/?api-version=2020-09-30&DeviceClientType=iothubclient%2f1.6.0%20(native%3b%20Linux%3b%20x86_64)&model-id=dtmi%3acom%3aexample%3aTemperatureController%3b1 | PWD: XXXX | CLEAN: 0
<- 09:43:44 CONNACK | SESSION_PRESENT: false | RETURN_CODE: 0x0
-> 09:43:44 SUBSCRIBE | PACKET_ID: 2 | TOPIC_NAME: $iothub/twin/res/# | QOS: 0 | TOPIC_NAME: $iothub/methods/POST/# | QOS: 0
-> 09:43:44 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_LEAST_ONCE | TOPIC_NAME: devices/sample-device-01/messages/events/ | PACKET_ID: 3 | PAYLOAD_LEN: 19
-> 09:43:44 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_LEAST_ONCE | TOPIC_NAME: devices/sample-device-01/messages/events/%24.sub=thermostat1 | PACKET_ID: 4 | PAYLOAD_LEN: 21
-> 09:43:44 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_LEAST_ONCE | TOPIC_NAME: devices/sample-device-01/messages/events/%24.sub=thermostat2 | PACKET_ID: 5 | PAYLOAD_LEN: 21
Jako operátor v aplikaci Azure IoT Central můžete:
Podívejte se na telemetrii odesílanou dvěma komponentami termostatu na stránce Přehled :
Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:
Přizpůsobení šablony zařízení
Jako vývojář řešení můžete přizpůsobit šablonu zařízení, kterou IoT Central automaticky vytvořila při připojení zařízení kontroleru teploty.
Přidání cloudové vlastnosti pro uložení jména zákazníka přidruženého k zařízení:
V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .
V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.
Jako Zobrazovaný název zadejte Jméno zákazníka, jako typ schopnosti vyberte Vlastnost Cloud, rozbalte položku a jako Schéma zvolte Řetězec. Pak vyberte Uložit.
Přizpůsobení zobrazení příkazů sestavy Get Max-Min v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.
Pro getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report.
Vyberte Uložit.
Postup přizpůsobení zobrazení vlastností zápisu cílové teploty v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
Jako targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (1).
V části targetTemperature (termostat2) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (2).
Vyberte Uložit.
Součásti termostatu v modelu regulátoru teploty zahrnují vlastnost Target Temperature zápisu, šablona zařízení zahrnuje vlastnost cloudu Jméno zákazníka . Vytvořte zobrazení, které operátor může použít k úpravě těchto vlastností:
Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .
Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .
Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.
Uložte provedené změny.
Publikování šablony zařízení
Než operátor uvidí a použije vámi provedená přizpůsobení, musíte šablonu zařízení publikovat.
V šabloně Termostat zařízení vyberte Publikovat. Na panelu Publikovat tuto šablonu zařízení do aplikace vyberte Publikovat.
Operátor teď může pomocí zobrazení Vlastnosti aktualizovat hodnoty vlastností a volat příkazy s názvem Získat zprávu o stavu termostatu1 a Získat zprávu o stavu termostatu2 na stránce příkazů zařízení:
Aktualizujte hodnoty zapisovatelných vlastností na stránce Vlastnosti :
Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:
Můžete se podívat, jak zařízení reaguje na příkazy a aktualizace vlastností:
<- 09:49:03 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_MOST_ONCE | TOPIC_NAME: $iothub/methods/POST/thermostat1*getMaxMinReport/?$rid=1 | PAYLOAD_LEN: 26
Info: Received PnP command for component=thermostat1, command=getMaxMinReport
Info: Returning success from command request for component=thermostat1
-> 09:49:03 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_MOST_ONCE | TOPIC_NAME: $iothub/methods/res/200/?$rid=1 | PAYLOAD_LEN: 117
...
<- 09:50:04 PUBLISH | IS_DUP: false | RETAIN: 0 | QOS: DELIVER_AT_MOST_ONCE | TOPIC_NAME: $iothub/twin/PATCH/properties/desired/?$version=2 | PAYLOAD_LEN: 63
Info: Received targetTemperature=67.000000 for component=thermostat2
Info: Sending acknowledgement of property to IoTHub for component=thermostat2
Požadavky
K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:
Musíte mít aktivní předplatné Azure. Pokud ještě nemáte předplatné Azure, vytvořte si napřed bezplatný účet.
Aplikace IoT Central vytvořená ze šablony vlastní aplikace . Další informace najdete v tématech Vytvoření aplikace IoT Central a Informace o aplikaci.
Vývojový počítač se sadou Visual Studio (Community, Professional nebo Enterprise)
Místní kopie úložiště GitHub sady Microsoft Azure IoT SDK pro C# (.NET), které obsahuje ukázkový kód. Pomocí tohoto odkazu si můžete stáhnout kopii úložiště: Stáhnout zip. Pak rozbalte soubor do vhodného umístění na místním počítači.
Kontrola kódu
V kopii dříve staženého úložiště sady Microsoft Azure IoT SDK pro C# otevřete v sadě Visual Studio soubor řešení azure-iot-sdk-csharp-main\azureiot.sln . V Průzkumník řešení rozbalte složku PnpDeviceSamples > TemperatureController a otevřete soubory Program.cs a TemperatureControllerSample.cs a zobrazte kód pro tuto ukázku.
Když spustíte ukázku pro připojení ke službě IoT Central, použije služba Device Provisioning (DPS) k registraci zařízení a vygenerování připojovacího řetězce. Ukázka načte informace o připojení DPS, které potřebuje z prostředí.
V souboru Program.csMain
metoda voláSetupDeviceClientAsync
:
- ID
dtmi:com:example:TemperatureController;2
modelu použijte při zřizování zařízení s DPS. IoT Central používá ID modelu k identifikaci nebo vygenerování šablony zařízení pro toto zařízení. Další informace najdete v tématu Přiřazení zařízení k šabloně zařízení. - Vytvořte instanci DeviceClient pro připojení k IoT Central.
private static async Task<DeviceClient> SetupDeviceClientAsync(Parameters parameters, CancellationToken cancellationToken)
{
DeviceClient deviceClient;
switch (parameters.DeviceSecurityType.ToLowerInvariant())
{
case "dps":
DeviceRegistrationResult dpsRegistrationResult = await ProvisionDeviceAsync(parameters, cancellationToken);
var authMethod = new DeviceAuthenticationWithRegistrySymmetricKey(dpsRegistrationResult.DeviceId, parameters.DeviceSymmetricKey);
deviceClient = InitializeDeviceClient(dpsRegistrationResult.AssignedHub, authMethod);
break;
case "connectionstring":
// ...
default:
// ...
}
return deviceClient;
}
Hlavní metoda pak vytvoří instanci TemperatureControllerSample a zavolá metodu PerformOperationsAsync
pro zpracování interakcí s IoT Central.
V souboru TemperatureControllerSample.cs metoda PerformOperationsAsync
:
- Nastaví obslužnou rutinu pro příkaz restartu ve výchozí komponentě.
- Nastaví obslužné rutiny pro příkazy getMaxMinReport na dvou komponentách termostatu.
- Nastaví obslužné rutiny tak, aby přijímaly aktualizace vlastností cílové teploty u dvou součástí termostatu.
- Odesílá počáteční aktualizace vlastností informací o zařízení.
- Pravidelně odesílá telemetrická data o teplotě ze dvou komponent termostatu.
- Pravidelně odesílá telemetrii pracovní sady z výchozí komponenty.
- Odesílá maximální teplotu od posledního restartování při každém dosažení nové maximální teploty ve dvou komponentách termostatu.
public async Task PerformOperationsAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
await _deviceClient.SetMethodHandlerAsync("reboot", HandleRebootCommandAsync, _deviceClient, cancellationToken);
// For a component-level command, the command name is in the format "<component-name>*<command-name>".
await _deviceClient.SetMethodHandlerAsync("thermostat1*getMaxMinReport", HandleMaxMinReportCommand, Thermostat1, cancellationToken);
await _deviceClient.SetMethodHandlerAsync("thermostat2*getMaxMinReport", HandleMaxMinReportCommand, Thermostat2, cancellationToken);
await _deviceClient.SetDesiredPropertyUpdateCallbackAsync(SetDesiredPropertyUpdateCallback, null, cancellationToken);
_desiredPropertyUpdateCallbacks.Add(Thermostat1, TargetTemperatureUpdateCallbackAsync);
_desiredPropertyUpdateCallbacks.Add(Thermostat2, TargetTemperatureUpdateCallbackAsync);
await UpdateDeviceInformationAsync(cancellationToken);
await SendDeviceSerialNumberAsync(cancellationToken);
bool temperatureReset = true;
_maxTemp[Thermostat1] = 0d;
_maxTemp[Thermostat2] = 0d;
while (!cancellationToken.IsCancellationRequested)
{
if (temperatureReset)
{
// Generate a random value between 5.0°C and 45.0°C for the current temperature reading for each "Thermostat" component.
_temperature[Thermostat1] = Math.Round(s_random.NextDouble() * 40.0 + 5.0, 1);
_temperature[Thermostat2] = Math.Round(s_random.NextDouble() * 40.0 + 5.0, 1);
}
await SendTemperatureAsync(Thermostat1, cancellationToken);
await SendTemperatureAsync(Thermostat2, cancellationToken);
await SendDeviceMemoryAsync(cancellationToken);
temperatureReset = _temperature[Thermostat1] == 0 && _temperature[Thermostat2] == 0;
await Task.Delay(5 * 1000);
}
}
Metoda SendTemperatureAsync
ukazuje, jak zařízení odesílá telemetrii teploty ze komponenty do IoT Central. Metoda SendTemperatureTelemetryAsync
používá PnpConvention
třídu k vytvoření zprávy:
private async Task SendTemperatureAsync(string componentName, CancellationToken cancellationToken)
{
await SendTemperatureTelemetryAsync(componentName, cancellationToken);
double maxTemp = _temperatureReadingsDateTimeOffset[componentName].Values.Max<double>();
if (maxTemp > _maxTemp[componentName])
{
_maxTemp[componentName] = maxTemp;
await UpdateMaxTemperatureSinceLastRebootAsync(componentName, cancellationToken);
}
}
private async Task SendTemperatureTelemetryAsync(string componentName, CancellationToken cancellationToken)
{
const string telemetryName = "temperature";
double currentTemperature = _temperature[componentName];
using Message msg = PnpConvention.CreateMessage(telemetryName, currentTemperature, componentName);
await _deviceClient.SendEventAsync(msg, cancellationToken);
if (_temperatureReadingsDateTimeOffset.ContainsKey(componentName))
{
_temperatureReadingsDateTimeOffset[componentName].TryAdd(DateTimeOffset.UtcNow, currentTemperature);
}
else
{
_temperatureReadingsDateTimeOffset.TryAdd(
componentName,
new Dictionary<DateTimeOffset, double>
{
{ DateTimeOffset.UtcNow, currentTemperature },
});
}
}
Metoda UpdateMaxTemperatureSinceLastRebootAsync
odešle maxTempSinceLastReboot
aktualizaci vlastnosti do IoT Central. Tato metoda používá PnpConvention
třídu k vytvoření opravy:
private async Task UpdateMaxTemperatureSinceLastRebootAsync(string componentName, CancellationToken cancellationToken)
{
const string propertyName = "maxTempSinceLastReboot";
double maxTemp = _maxTemp[componentName];
TwinCollection reportedProperties = PnpConvention.CreateComponentPropertyPatch(componentName, propertyName, maxTemp);
await _deviceClient.UpdateReportedPropertiesAsync(reportedProperties, cancellationToken);
}
Metoda TargetTemperatureUpdateCallbackAsync
zpracovává aktualizaci vlastnosti zapisovatelné cílové teploty z IoT Central. Tato metoda používá PnpConvention
třídu ke čtení zprávy o aktualizaci vlastnosti a vytvoření odpovědi:
private async Task TargetTemperatureUpdateCallbackAsync(TwinCollection desiredProperties, object userContext)
{
const string propertyName = "targetTemperature";
string componentName = (string)userContext;
bool targetTempUpdateReceived = PnpConvention.TryGetPropertyFromTwin(
desiredProperties,
propertyName,
out double targetTemperature,
componentName);
if (!targetTempUpdateReceived)
{
return;
}
TwinCollection pendingReportedProperty = PnpConvention.CreateComponentWritablePropertyResponse(
componentName,
propertyName,
targetTemperature,
(int)StatusCode.InProgress,
desiredProperties.Version);
await _deviceClient.UpdateReportedPropertiesAsync(pendingReportedProperty);
// Update Temperature in 2 steps
double step = (targetTemperature - _temperature[componentName]) / 2d;
for (int i = 1; i <= 2; i++)
{
_temperature[componentName] = Math.Round(_temperature[componentName] + step, 1);
await Task.Delay(6 * 1000);
}
TwinCollection completedReportedProperty = PnpConvention.CreateComponentWritablePropertyResponse(
componentName,
propertyName,
_temperature[componentName],
(int)StatusCode.Completed,
desiredProperties.Version,
"Successfully updated target temperature");
await _deviceClient.UpdateReportedPropertiesAsync(completedReportedProperty);
}
Metoda HandleMaxMinReportCommand
zpracovává příkazy pro komponenty volané z IoT Central:
private Task<MethodResponse> HandleMaxMinReportCommand(MethodRequest request, object userContext)
{
try
{
string componentName = (string)userContext;
DateTime sinceInUtc = JsonConvert.DeserializeObject<DateTime>(request.DataAsJson);
var sinceInDateTimeOffset = new DateTimeOffset(sinceInUtc);
if (_temperatureReadingsDateTimeOffset.ContainsKey(componentName))
{
Dictionary<DateTimeOffset, double> allReadings = _temperatureReadingsDateTimeOffset[componentName];
Dictionary<DateTimeOffset, double> filteredReadings = allReadings.Where(i => i.Key > sinceInDateTimeOffset)
.ToDictionary(i => i.Key, i => i.Value);
if (filteredReadings != null && filteredReadings.Any())
{
var report = new
{
maxTemp = filteredReadings.Values.Max<double>(),
minTemp = filteredReadings.Values.Min<double>(),
avgTemp = filteredReadings.Values.Average(),
startTime = filteredReadings.Keys.Min(),
endTime = filteredReadings.Keys.Max(),
};
byte[] responsePayload = Encoding.UTF8.GetBytes(JsonConvert.SerializeObject(report));
return Task.FromResult(new MethodResponse(responsePayload, (int)StatusCode.Completed));
}
return Task.FromResult(new MethodResponse((int)StatusCode.NotFound));
}
return Task.FromResult(new MethodResponse((int)StatusCode.NotFound));
}
catch (JsonReaderException ex)
{
// ...
}
}
Získání informací o připojení
Když později v tomto kurzu spustíte ukázkovou aplikaci zařízení, budete potřebovat následující hodnoty konfigurace:
- Obor ID: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny připojení zařízení. Poznamenejte si hodnotu oboru ID .
- Primární klíč skupiny: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny > připojení zařízení SAS-IoT-Devices. Poznamenejte si hodnotu primárního klíče sdíleného přístupového podpisu.
Pomocí azure Cloud Shell vygenerujte klíč zařízení z primárního klíče skupiny, který jste načetli:
az extension add --name azure-iot
az iot central device compute-device-key --device-id sample-device-01 --pk <the group primary key value>
Poznamenejte si vygenerovaný klíč zařízení. Použijete ho později v tomto kurzu.
Poznámka
Pokud chcete spustit tuto ukázku, nemusíte zařízení předem registrovat v aplikaci IoT Central. Ukázka používá funkci IoT Central k automatické registraci zařízení při prvním připojení.
Spuštění kódu
Poznámka
Před spuštěním kódu nastavte TemperatureController jako spouštěcí projekt.
Spuštění ukázkové aplikace v sadě Visual Studio:
V Průzkumník řešení vyberte soubor projektu PnpDeviceSamples > TemperatureController.
Přejděte do části Ladění vlastností > aplikace Project > TemperatureController. Pak do projektu přidejte následující proměnné prostředí:
Name Hodnota IOTHUB_DEVICE_SECURITY_TYPE DPS IOTHUB_DEVICE_DPS_ENDPOINT global.azure-devices-provisioning.net IOTHUB_DEVICE_DPS_ID_SCOPE Hodnota oboru ID, kterou jste si dříve poznamenali. IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_ID sample-device-01 IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_KEY Vygenerovaná hodnota klíče zařízení, kterou jste si předtím poznamenali.
Teď můžete ukázku spustit a ladit v sadě Visual Studio.
Následující výstup ukazuje, jak se zařízení registruje a připojuje se k IoT Central. Ukázka začne odesílat telemetrii:
[03/31/2021 14:43:17]info: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Press Control+C to quit the sample.
[03/31/2021 14:43:17]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Set up the device client.
[03/31/2021 14:43:18]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Initializing via DPS
[03/31/2021 14:43:27]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Set handler for 'reboot' command.
[03/31/2021 14:43:27]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Connection status change registered - status=Connected, reason=Connection_Ok.
[03/31/2021 14:43:28]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Set handler for "getMaxMinReport" command.
[03/31/2021 14:43:28]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Set handler to receive 'targetTemperature' updates.
[03/31/2021 14:43:28]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Property: Update - component = 'deviceInformation', properties update is complete.
[03/31/2021 14:43:28]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Property: Update - { "serialNumber": "SR-123456" } is complete.
[03/31/2021 14:43:29]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Telemetry: Sent - component="thermostat1", { "temperature": 34.2 } in °C.
[03/31/2021 14:43:29]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Property: Update - component="thermostat1", { "maxTempSinceLastReboot": 34.2 } in °C is complete.
[03/31/2021 14:43:29]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Telemetry: Sent - component="thermostat2", { "temperature": 25.1 } in °C.
[03/31/2021 14:43:29]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Property: Update - component="thermostat2", { "maxTempSinceLastReboot": 25.1 } in °C is complete.
[03/31/2021 14:43:29]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Telemetry: Sent - {"workingSet":31412} in KB.
Jako operátor v aplikaci Azure IoT Central můžete:
Podívejte se na telemetrii odesílanou dvěma komponentami termostatu na stránce Přehled :
Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:
Přizpůsobení šablony zařízení
Jako vývojář řešení můžete přizpůsobit šablonu zařízení, kterou IoT Central automaticky vytvořila při připojení zařízení kontroleru teploty.
Přidání cloudové vlastnosti pro uložení jména zákazníka přidruženého k zařízení:
V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .
V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.
Jako Zobrazovaný název zadejte Jméno zákazníka, jako typ schopnosti vyberte Vlastnost Cloud, rozbalte položku a jako Schéma zvolte Řetězec. Pak vyberte Uložit.
Přizpůsobení zobrazení příkazů sestavy Get Max-Min v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.
V části getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2).
Vyberte Uložit.
Přizpůsobení způsobu zobrazení zapisovatelných vlastností cílové teploty v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
V části targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (1).
V části targetTemperature (termostat2) nahraďte Target Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (2).
Vyberte Uložit.
Součásti termostatu v modelu regulátoru teploty zahrnují zapisovatelnou vlastnost Target Temperature (Cílová teplota ), šablona zařízení zahrnuje cloudovou vlastnost Customer Name (Název zákazníka ). Vytvořte zobrazení, které může operátor použít k úpravě těchto vlastností:
Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .
Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .
Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.
Uložte provedené změny.
Publikování šablony zařízení
Než operátor uvidí a použije vámi provedená přizpůsobení, musíte šablonu zařízení publikovat.
V šabloně termostatu zařízení vyberte Publikovat. Na panelu Publikovat tuto šablonu zařízení do aplikace vyberte Publikovat.
Operátor teď může pomocí zobrazení Vlastnosti aktualizovat hodnoty vlastností a volat příkazy s názvem Get termostat1 status report (Získat zprávu o stavu termostatu1 ) a Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2 ) na stránce příkazů zařízení:
Aktualizace zapisovatelných hodnot vlastností na stránce Vlastnosti :
Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:
Můžete se podívat, jak zařízení reaguje na příkazy a aktualizace vlastností:
[03/31/2021 14:47:00]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Command: Received - component="thermostat2", generating max, min and avg temperature report since 31/03/2021 06:00:00.
[03/31/2021 14:47:00]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Command: component="thermostat2", MaxMinReport since 31/03/2021 06:00:00: maxTemp=36.4, minTemp=36.4, avgTemp=36.4, startTime=31/03/2021 14:46:33, endTime=31/03/2021 14:46:55
...
[03/31/2021 14:46:36]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Property: Received - component="thermostat1", { "targetTemperature": 67°C }.
[03/31/2021 14:46:36]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Property: Update - component="thermostat1", {"targetTemperature": 67 } in °C is InProgress.
[03/31/2021 14:46:49]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Property: Update - component="thermostat1", {"targetTemperature": 67 } in °C is Completed
[03/31/2021 14:46:49]dbug: Microsoft.Azure.Devices.Client.Samples.TemperatureControllerSample[0]
Telemetry: Sent - component="thermostat1", { "temperature": 67 } in °C.
Požadavky
K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:
Musíte mít aktivní předplatné Azure. Pokud ještě nemáte předplatné Azure, vytvořte si napřed bezplatný účet.
Aplikace IoT Central vytvořená ze šablony vlastní aplikace . Další informace najdete v tématech Vytvoření aplikace IoT Central a Informace o vaší aplikaci.
Vývojový počítač se sadou Java SE Development Kit 8 nebo novější. Další informace najdete v tématu Instalace sady JDK.
Místní kopie úložiště GitHub sady Microsoft Azure IoT SDK pro Javu , která obsahuje ukázkový kód. Ke stažení kopie úložiště použijte tento odkaz: Stažení souboru ZIP. Pak soubor rozbalte do vhodného umístění na místním počítači.
Kontrola kódu
V kopii sady Microsoft Azure IoT SDK pro Javu, kterou jste si stáhli dříve, otevřete soubor azure-iot-sdk-java/device/iot-device-samples/pnp-device-sample/temperature-controller-device-sample/src/main/java/samples/com/microsoft/azure/sdk/iot/device/TemperatureController.java v textovém editoru.
Když spustíte ukázku pro připojení ke službě IoT Central, pomocí služby Device Provisioning Service (DPS) zaregistruje zařízení a vygeneruje připojovací řetězec. Ukázka načte potřebné informace o připojení DPS z prostředí příkazového řádku.
Metoda main
:
- Voláním
initializeAndProvisionDevice
metody nastavítedtmi:com:example:TemperatureController;2
ID modelu, pomocí DPS zřídíte a zaregistrujete zařízení, vytvoříte instanci DeviceClient a připojíte se k aplikaci IoT Central. IoT Central používá ID modelu k identifikaci nebo vygenerování šablony zařízení pro toto zařízení. Další informace najdete v tématu Přiřazení zařízení k šabloně zařízení. - Vytvoří obslužné rutiny příkazů pro příkazy
getMaxMinReport
areboot
. - Vytvoří obslužné rutiny aktualizace vlastností zapisovatelných
targetTemperature
vlastností. - Odešle počáteční hodnoty vlastností v rozhraní Informace o zařízení a vlastnosti Paměť zařízení a Sériové číslo .
- Spustí vlákno pro odesílání telemetrických dat o teplotě ze dvou termostatů a aktualizuje
maxTempSinceLastReboot
vlastnost každých pět sekund.
public static void main(String[] args) throws IOException, URISyntaxException, ProvisioningDeviceClientException, InterruptedException {
// ...
switch (deviceSecurityType.toLowerCase())
{
case "dps":
{
if (validateArgsForDpsFlow())
{
initializeAndProvisionDevice();
break;
}
throw new IllegalArgumentException("Required environment variables are not set for DPS flow, please recheck your environment.");
}
case "connectionstring":
{
// ...
}
default:
{
// ...
}
}
deviceClient.subscribeToDeviceMethod(new MethodCallback(), null, new MethodIotHubEventCallback(), null);
deviceClient.startDeviceTwin(new TwinIotHubEventCallback(), null, new GenericPropertyUpdateCallback(), null);
Map<Property, Pair<TwinPropertyCallBack, Object>> desiredPropertyUpdateCallback = Stream.of(
new AbstractMap.SimpleEntry<Property, Pair<TwinPropertyCallBack, Object>>(
new Property(THERMOSTAT_1, null),
new Pair<>(new TargetTemperatureUpdateCallback(), THERMOSTAT_1)),
new AbstractMap.SimpleEntry<Property, Pair<TwinPropertyCallBack, Object>>(
new Property(THERMOSTAT_2, null),
new Pair<>(new TargetTemperatureUpdateCallback(), THERMOSTAT_2))
).collect(Collectors.toMap(AbstractMap.SimpleEntry::getKey, AbstractMap.SimpleEntry::getValue));
deviceClient.subscribeToTwinDesiredProperties(desiredPropertyUpdateCallback);
updateDeviceInformation();
sendDeviceMemory();
sendDeviceSerialNumber();
final AtomicBoolean temperatureReset = new AtomicBoolean(true);
maxTemperature.put(THERMOSTAT_1, 0.0d);
maxTemperature.put(THERMOSTAT_2, 0.0d);
new Thread(new Runnable() {
@SneakyThrows({InterruptedException.class, IOException.class})
@Override
public void run() {
while (true) {
if (temperatureReset.get()) {
// Generate a random value between 5.0°C and 45.0°C for the current temperature reading for each "Thermostat" component.
temperature.put(THERMOSTAT_1, BigDecimal.valueOf(random.nextDouble() * 40 + 5).setScale(1, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue());
temperature.put(THERMOSTAT_2, BigDecimal.valueOf(random.nextDouble() * 40 + 5).setScale(1, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue());
}
sendTemperatureReading(THERMOSTAT_1);
sendTemperatureReading(THERMOSTAT_2);
temperatureReset.set(temperature.get(THERMOSTAT_1) == 0 && temperature.get(THERMOSTAT_2) == 0);
Thread.sleep(5 * 1000);
}
}
}).start();
}
Metoda initializeAndProvisionDevice
ukazuje, jak zařízení používá DPS k registraci a připojení ke službě IoT Central. Datová část obsahuje ID modelu, které IoT Central používá k přiřazení zařízení k šabloně zařízení:
private static void initializeAndProvisionDevice() throws ProvisioningDeviceClientException, IOException, URISyntaxException, InterruptedException {
SecurityProviderSymmetricKey securityClientSymmetricKey = new SecurityProviderSymmetricKey(deviceSymmetricKey.getBytes(), registrationId);
ProvisioningDeviceClient provisioningDeviceClient;
ProvisioningStatus provisioningStatus = new ProvisioningStatus();
provisioningDeviceClient = ProvisioningDeviceClient.create(globalEndpoint, scopeId, provisioningProtocol, securityClientSymmetricKey);
AdditionalData additionalData = new AdditionalData();
additionalData.setProvisioningPayload(com.microsoft.azure.sdk.iot.provisioning.device.plugandplay.PnpHelper.createDpsPayload(MODEL_ID));
provisioningDeviceClient.registerDevice(new ProvisioningDeviceClientRegistrationCallbackImpl(), provisioningStatus, additionalData);
while (provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getProvisioningDeviceClientStatus() != ProvisioningDeviceClientStatus.PROVISIONING_DEVICE_STATUS_ASSIGNED)
{
if (provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getProvisioningDeviceClientStatus() == ProvisioningDeviceClientStatus.PROVISIONING_DEVICE_STATUS_ERROR ||
provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getProvisioningDeviceClientStatus() == ProvisioningDeviceClientStatus.PROVISIONING_DEVICE_STATUS_DISABLED ||
provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getProvisioningDeviceClientStatus() == ProvisioningDeviceClientStatus.PROVISIONING_DEVICE_STATUS_FAILED)
{
provisioningStatus.exception.printStackTrace();
System.out.println("Registration error, bailing out");
break;
}
System.out.println("Waiting for Provisioning Service to register");
Thread.sleep(MAX_TIME_TO_WAIT_FOR_REGISTRATION);
}
ClientOptions options = new ClientOptions();
options.setModelId(MODEL_ID);
if (provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getProvisioningDeviceClientStatus() == ProvisioningDeviceClientStatus.PROVISIONING_DEVICE_STATUS_ASSIGNED) {
System.out.println("IotHUb Uri : " + provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getIothubUri());
System.out.println("Device ID : " + provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getDeviceId());
String iotHubUri = provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getIothubUri();
String deviceId = provisioningStatus.provisioningDeviceClientRegistrationInfoClient.getDeviceId();
deviceClient = DeviceClient.createFromSecurityProvider(iotHubUri, deviceId, securityClientSymmetricKey, IotHubClientProtocol.MQTT, options);
deviceClient.open();
}
}
Metoda sendTemperatureTelemetry
ukazuje, jak zařízení odesílá telemetrii teploty ze komponenty do IoT Central. Tato metoda používá PnpConvention
k vytvoření zprávy třídu :
private static void sendTemperatureTelemetry(String componentName) {
String telemetryName = "temperature";
double currentTemperature = temperature.get(componentName);
Message message = PnpConvention.createIotHubMessageUtf8(telemetryName, currentTemperature, componentName);
deviceClient.sendEventAsync(message, new MessageIotHubEventCallback(), message);
// Add the current temperature entry to the list of temperature readings.
Map<Date, Double> currentReadings;
if (temperatureReadings.containsKey(componentName)) {
currentReadings = temperatureReadings.get(componentName);
} else {
currentReadings = new HashMap<>();
}
currentReadings.put(new Date(), currentTemperature);
temperatureReadings.put(componentName, currentReadings);
}
Metoda updateMaxTemperatureSinceLastReboot
odešle maxTempSinceLastReboot
aktualizaci vlastnosti ze komponenty do IoT Central. Tato metoda používá PnpConvention
k vytvoření opravy třídu :
private static void updateMaxTemperatureSinceLastReboot(String componentName) throws IOException {
String propertyName = "maxTempSinceLastReboot";
double maxTemp = maxTemperature.get(componentName);
Set<Property> reportedProperty = PnpConvention.createComponentPropertyPatch(propertyName, maxTemp, componentName);
deviceClient.sendReportedProperties(reportedProperty);
}
Třída TargetTemperatureUpdateCallback
obsahuje metodu TwinPropertyCallBack
pro zpracování aktualizací zapisovatelných vlastností komponenty z IoT Central. Tato metoda používá PnpConvention
k vytvoření odpovědi třídu :
private static class TargetTemperatureUpdateCallback implements TwinPropertyCallBack {
final String propertyName = "targetTemperature";
@SneakyThrows({IOException.class, InterruptedException.class})
@Override
public void TwinPropertyCallBack(Property property, Object context) {
String componentName = (String) context;
if (property.getKey().equalsIgnoreCase(componentName)) {
double targetTemperature = (double) ((TwinCollection) property.getValue()).get(propertyName);
Set<Property> pendingPropertyPatch = PnpConvention.createComponentWritablePropertyResponse(
propertyName,
targetTemperature,
componentName,
StatusCode.IN_PROGRESS.value,
property.getVersion().longValue(),
null);
deviceClient.sendReportedProperties(pendingPropertyPatch);
// Update temperature in 2 steps
double step = (targetTemperature - temperature.get(componentName)) / 2;
for (int i = 1; i <=2; i++) {
temperature.put(componentName, BigDecimal.valueOf(temperature.get(componentName) + step).setScale(1, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue());
Thread.sleep(5 * 1000);
}
Set<Property> completedPropertyPatch = PnpConvention.createComponentWritablePropertyResponse(
propertyName,
temperature.get(componentName),
componentName,
StatusCode.COMPLETED.value,
property.getVersion().longValue(),
"Successfully updated target temperature.");
deviceClient.sendReportedProperties(completedPropertyPatch);
} else {
// ...
}
}
}
Třída MethodCallback
obsahuje metodu call
pro zpracování příkazů komponent volané z IoT Central:
private static class MethodCallback implements DeviceMethodCallback {
final String reboot = "reboot";
final String getMaxMinReport1 = "thermostat1*getMaxMinReport";
final String getMaxMinReport2 = "thermostat2*getMaxMinReport";
@SneakyThrows(InterruptedException.class)
@Override
public DeviceMethodData call(String methodName, Object methodData, Object context) {
String jsonRequest = new String((byte[]) methodData, StandardCharsets.UTF_8);
switch (methodName) {
case reboot:
int delay = getCommandRequestValue(jsonRequest, Integer.class);
Thread.sleep(delay * 1000L);
temperature.put(THERMOSTAT_1, 0.0d);
temperature.put(THERMOSTAT_2, 0.0d);
maxTemperature.put(THERMOSTAT_1, 0.0d);
maxTemperature.put(THERMOSTAT_2, 0.0d);
temperatureReadings.clear();
return new DeviceMethodData(StatusCode.COMPLETED.value, null);
case getMaxMinReport1:
case getMaxMinReport2:
String[] words = methodName.split("\\*");
String componentName = words[0];
if (temperatureReadings.containsKey(componentName)) {
Date since = getCommandRequestValue(jsonRequest, Date.class);
Map<Date, Double> allReadings = temperatureReadings.get(componentName);
Map<Date, Double> filteredReadings = allReadings.entrySet().stream()
.filter(map -> map.getKey().after(since))
.collect(Collectors.toMap(Entry::getKey, Entry::getValue));
if (!filteredReadings.isEmpty()) {
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss'Z'");
double maxTemp = Collections.max(filteredReadings.values());
double minTemp = Collections.min(filteredReadings.values());
double avgTemp = filteredReadings.values().stream().mapToDouble(Double::doubleValue).average().orElse(Double.NaN);
String startTime = sdf.format(Collections.min(filteredReadings.keySet()));
String endTime = sdf.format(Collections.max(filteredReadings.keySet()));
String responsePayload = String.format(
"{\"maxTemp\": %.1f, \"minTemp\": %.1f, \"avgTemp\": %.1f, \"startTime\": \"%s\", \"endTime\": \"%s\"}",
maxTemp,
minTemp,
avgTemp,
startTime,
endTime);
return new DeviceMethodData(StatusCode.COMPLETED.value, responsePayload);
}
return new DeviceMethodData(StatusCode.NOT_FOUND.value, null);
}
return new DeviceMethodData(StatusCode.NOT_FOUND.value, null);
default:
return new DeviceMethodData(StatusCode.NOT_FOUND.value, null);
}
}
}
Získání informací o připojení
Když později v tomto kurzu spustíte ukázkovou aplikaci zařízení, budete potřebovat následující hodnoty konfigurace:
- Rozsah ID: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny připojení zařízení. Poznamenejte si hodnotu rozsahu ID .
- Primární klíč skupiny: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny > připojení zařízení SAS-IoT-Devices. Poznamenejte si hodnotu primárního klíče sdíleného přístupového podpisu.
Pomocí azure Cloud Shell vygenerujte klíč zařízení z primárního klíče skupiny, který jste získali:
az extension add --name azure-iot
az iot central device compute-device-key --device-id sample-device-01 --pk <the group primary key value>
Vygenerovaný klíč zařízení si poznamenejte. Použijete ho později v tomto kurzu.
Poznámka
Pokud chcete spustit tuto ukázku, nemusíte zařízení předem registrovat v aplikaci IoT Central. Ukázka používá funkci IoT Central k automatické registraci zařízení při prvním připojení.
Ve Windows přejděte do kořenové složky úložiště sady Azure IoT SDK pro Javu, které jste si stáhli.
Spuštěním následujícího příkazu sestavte ukázkovou aplikaci:
mvn install -T 2C -DskipTests
Spuštění kódu
Pokud chcete spustit ukázkovou aplikaci, otevřete prostředí příkazového řádku a přejděte do složky azure-iot-sdk-java/device/iot-device-samples/pnp-device-sample/temperature-controller-device-sample , která obsahuje složku src s ukázkovým souborem TemperatureController.java .
Nastavte proměnné prostředí pro konfiguraci ukázky. Následující fragment kódu ukazuje, jak nastavit proměnné prostředí na příkazovém řádku Windows. Pokud používáte prostředí Bash , nahraďte set
příkazy příkazy příkazy export
:
set IOTHUB_DEVICE_SECURITY_TYPE=DPS
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ID_SCOPE=<The ID scope you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_ID=sample-device-01
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_KEY=<The generated device key you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ENDPOINT=global.azure-devices-provisioning.net
Spusťte ukázku:
mvn exec:java -Dexec.mainClass="samples.com.microsoft.azure.sdk.iot.device.TemperatureController"
Následující výstup ukazuje registraci zařízení a připojení k IoT Central. Ukázka začne odesílat telemetrii:
2021-03-30 15:33:25.138 DEBUG TemperatureController:123 - Initialize the device client.
Waiting for Provisioning Service to register
Waiting for Provisioning Service to register
IotHUb Uri : iotc-60a.....azure-devices.net
Device ID : sample-device-01
2021-03-30 15:33:38.294 DEBUG TemperatureController:247 - Opening the device client.
2021-03-30 15:33:38.307 INFO ExponentialBackoffWithJitter:98 - NOTE: A new instance of ExponentialBackoffWithJitter has been created with the following properties. Retry Count: 2147483647, Min Backoff Interval: 100, Max Backoff Interval: 10000, Max Time Between Retries: 100, Fast Retry Enabled: true
2021-03-30 15:33:38.321 INFO ExponentialBackoffWithJitter:98 - NOTE: A new instance of ExponentialBackoffWithJitter has been created with the following properties. Retry Count: 2147483647, Min Backoff Interval: 100, Max Backoff Interval: 10000, Max Time Between Retries: 100, Fast Retry Enabled: true
2021-03-30 15:33:38.427 DEBUG MqttIotHubConnection:274 - Opening MQTT connection...
2021-03-30 15:33:38.427 DEBUG Mqtt:123 - Sending MQTT CONNECT packet...
2021-03-30 15:33:44.628 DEBUG Mqtt:126 - Sent MQTT CONNECT packet was acknowledged
2021-03-30 15:33:44.630 DEBUG Mqtt:256 - Sending MQTT SUBSCRIBE packet for topic devices/sample-device-01/messages/devicebound/#
2021-03-30 15:33:44.731 DEBUG Mqtt:261 - Sent MQTT SUBSCRIBE packet for topic devices/sample-device-01/messages/devicebound/# was acknowledged
2021-03-30 15:33:44.733 DEBUG MqttIotHubConnection:279 - MQTT connection opened successfully
2021-03-30 15:33:44.733 DEBUG IotHubTransport:302 - The connection to the IoT Hub has been established
2021-03-30 15:33:44.734 INFO IotHubTransport:1429 - Updating transport status to new status CONNECTED with reason CONNECTION_OK
2021-03-30 15:33:44.735 DEBUG IotHubTransport:1439 - Invoking connection status callbacks with new status details
2021-03-30 15:33:44.739 DEBUG IotHubTransport:394 - Client connection opened successfully
2021-03-30 15:33:44.740 INFO DeviceClient:438 - Device client opened successfully
2021-03-30 15:33:44.740 DEBUG TemperatureController:152 - Set handler for "reboot" command.
2021-03-30 15:33:44.742 DEBUG TemperatureController:153 - Set handler for "getMaxMinReport" command.
2021-03-30 15:33:44.774 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [029d30d4-acbd-462d-b155-82d53ce7786c] Message Id [1b2adf93-ba81-41e4-b8c7-7c90c8b0d6a1] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_METHOD_SUBSCRIBE_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.774 DEBUG TemperatureController:156 - Set handler to receive "targetTemperature" updates.
2021-03-30 15:33:44.775 INFO IotHubTransport:1344 - Sending message ( Message details: Correlation Id [029d30d4-acbd-462d-b155-82d53ce7786c] Message Id [1b2adf93-ba81-41e4-b8c7-7c90c8b0d6a1] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_METHOD_SUBSCRIBE_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.779 DEBUG Mqtt:256 - Sending MQTT SUBSCRIBE packet for topic $iothub/methods/POST/#
2021-03-30 15:33:44.793 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [f2f9ed95-9778-44f2-b9ec-f60c84061251] Message Id [0d5abdb2-6460-414c-a10e-786ee24cacff] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_TWIN_SUBSCRIBE_DESIRED_PROPERTIES_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.794 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [417d659a-7324-43fa-84eb-8a3f3d07963c] Message Id [55532cad-8a5a-489f-9aa8-8f0e5bc21541] Request Id [0] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_TWIN_GET_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.819 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [d46a0d8a-8a18-4014-abeb-768bd9b17ad2] Message Id [780abc81-ce42-4e5f-aa80-e4785883604e] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_TWIN_SUBSCRIBE_DESIRED_PROPERTIES_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.881 DEBUG Mqtt:261 - Sent MQTT SUBSCRIBE packet for topic $iothub/methods/POST/# was acknowledged
2021-03-30 15:33:44.882 INFO IotHubTransport:1344 - Sending message ( Message details: Correlation Id [f2f9ed95-9778-44f2-b9ec-f60c84061251] Message Id [0d5abdb2-6460-414c-a10e-786ee24cacff] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_TWIN_SUBSCRIBE_DESIRED_PROPERTIES_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.882 DEBUG Mqtt:256 - Sending MQTT SUBSCRIBE packet for topic $iothub/twin/res/#
2021-03-30 15:33:44.893 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [a77b1c02-f043-4477-b610-e31a774772c0] Message Id [2e2f6bee-c480-42cf-ac31-194118930846] Request Id [1] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_TWIN_UPDATE_REPORTED_PROPERTIES_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.904 DEBUG TemperatureController:423 - Property: Update - component = "deviceInformation" is COMPLETED.
2021-03-30 15:33:44.915 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [bbb7e3cf-3550-4fdf-90f9-0787740f028a] Message Id [e06ac385-ae0d-46dd-857a-d9725707527a] )
2021-03-30 15:33:44.915 DEBUG TemperatureController:434 - Telemetry: Sent - {"workingSet": 1024.0KiB }
2021-03-30 15:33:44.915 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [6dbef765-cc9a-4e72-980a-2fe5b0cd77e1] Message Id [49bbad33-09bf-417a-9d6e-299ba7b7c562] Request Id [2] Device Operation Type [DEVICE_OPERATION_TWIN_UPDATE_REPORTED_PROPERTIES_REQUEST] )
2021-03-30 15:33:44.916 DEBUG TemperatureController:442 - Property: Update - {"serialNumber": SR-123456} is COMPLETED
2021-03-30 15:33:44.927 INFO IotHubTransport:489 - Message was queued to be sent later ( Message details: Correlation Id [86787c32-87a5-4c49-9083-c7f2b17446a7] Message Id [0a45fa0c-a467-499d-b214-9bb5995772ba] )
2021-03-30 15:33:44.927 DEBUG TemperatureController:461 - Telemetry: Sent - {"temperature": 5.8°C} with message Id 0a45fa0c-a467-499d-b214-9bb5995772ba.
Jako operátor v aplikaci Azure IoT Central můžete:
Podívejte se na telemetrii odesílanou dvěma komponentami termostatu na stránce Přehled :
Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:
Přizpůsobení šablony zařízení
Jako vývojář řešení můžete přizpůsobit šablonu zařízení, kterou IoT Central automaticky vytvořila při připojení zařízení kontroleru teploty.
Přidání cloudové vlastnosti pro uložení jména zákazníka přidruženého k zařízení:
V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .
V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.
Jako Zobrazovaný název zadejte Jméno zákazníka, jako typ schopnosti vyberte Vlastnost Cloud, rozbalte položku a jako Schéma zvolte Řetězec. Pak vyberte Uložit.
Přizpůsobení zobrazení příkazů sestavy Get Max-Min v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.
V části getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2).
Vyberte Uložit.
Přizpůsobení způsobu zobrazení zapisovatelných vlastností cílové teploty v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
V části targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (1).
V části targetTemperature (termostat2) nahraďte Target Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (2).
Vyberte Uložit.
Součásti termostatu v modelu regulátoru teploty zahrnují zapisovatelnou vlastnost Target Temperature (Cílová teplota ), šablona zařízení zahrnuje cloudovou vlastnost Customer Name (Název zákazníka ). Vytvořte zobrazení, které může operátor použít k úpravě těchto vlastností:
Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .
Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .
Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.
Uložte provedené změny.
Publikování šablony zařízení
Než operátor uvidí a použije vámi provedená přizpůsobení, musíte šablonu zařízení publikovat.
V šabloně termostatu zařízení vyberte Publikovat. Na panelu Publikovat tuto šablonu zařízení do aplikace vyberte Publikovat.
Operátor teď může pomocí zobrazení Vlastnosti aktualizovat hodnoty vlastností a volat příkazy s názvem Get termostat1 status report (Získat zprávu o stavu termostatu1 ) a Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2 ) na stránce příkazů zařízení:
Aktualizace zapisovatelných hodnot vlastností na stránce Vlastnosti :
Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:
Můžete se podívat, jak zařízení reaguje na příkazy a aktualizace vlastností:
2021-03-30 15:43:57.133 DEBUG TemperatureController:309 - Command: Received - component="thermostat1", generating min, max, avg temperature report since Tue Mar 30 06:00:00 BST 2021
2021-03-30 15:43:57.153 DEBUG TemperatureController:332 - Command: MaxMinReport since Tue Mar 30 06:00:00 BST 2021: "maxTemp": 35.6°C, "minTemp": 35.6°C, "avgTemp": 35.6°C, "startTime": 2021-03-30T15:43:41Z, "endTime": 2021-03-30T15:43:56Z
2021-03-30 15:43:57.394 DEBUG TemperatureController:502 - Command - Response from IoT Hub: command name=null, status=OK_EMPTY
...
2021-03-30 15:48:47.808 DEBUG TemperatureController:372 - Property: Received - component="thermostat2", {"targetTemperature": 67.0°C}.
2021-03-30 15:48:47.837 DEBUG TemperatureController:382 - Property: Update - component="thermostat2", {"targetTemperature": 67.0°C} is IN_PROGRESS
Požadavky
K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:
Musíte mít aktivní předplatné Azure. Pokud ještě nemáte předplatné Azure, vytvořte si napřed bezplatný účet.
Aplikace IoT Central vytvořená ze šablony vlastní aplikace . Další informace najdete v tématech Vytvoření aplikace IoT Central a Informace o vaší aplikaci.
Vývojový počítač s nainstalovanou Node.js verze 6 nebo novější. Verzi můžete zkontrolovat spuštěním
node --version
příkazu na příkazovém řádku. Pokyny v tomto kurzu předpokládají, že spouštíte příkaz node na příkazovém řádku Windows. Můžete ale použít Node.js v mnoha jiných operačních systémech.Místní kopie sady Microsoft Azure IoT SDK pro Node.js úložiště GitHub, která obsahuje ukázkový kód. Ke stažení kopie úložiště použijte tento odkaz: Stažení souboru ZIP. Pak soubor rozbalte do vhodného umístění na místním počítači.
Kontrola kódu
V kopii sady Microsoft Azure IoT SDK pro Node.js, kterou jste si stáhli dříve, otevřete v textovém editoru soubor azure-iot-sdk-node/device/samples/javascript/pnp_temperature_controller.js .
Když spustíte ukázku pro připojení ke službě IoT Central, pomocí služby Device Provisioning Service (DPS) zaregistruje zařízení a vygeneruje připojovací řetězec. Ukázka načte potřebné informace o připojení DPS z prostředí příkazového řádku.
Metoda main
:
- Vytvoří
client
objekt a nastavídtmi:com:example:TemperatureController;2
ID modelu před otevřením připojení. IoT Central používá ID modelu k identifikaci nebo vygenerování šablony zařízení pro toto zařízení. Další informace najdete v tématu Přiřazení zařízení k šabloně zařízení. - Vytvoří obslužné rutiny příkazů pro tři příkazy.
- Spustí smyčku pro každou komponentu termostatu, která každých 5 sekund odesílá telemetrická data o teplotě.
- Spustí smyčku pro výchozí komponentu, která každých 6 sekund odesílá telemetrii velikosti pracovní sady.
maxTempSinceLastReboot
Odešle vlastnost pro každou součást termostatu.- Odešle vlastnosti informací o zařízení.
- Vytvoří obslužné rutiny zapisovatelných vlastností pro tři komponenty.
async function main() {
// ...
// fromConnectionString must specify a transport, coming from any transport package.
const client = Client.fromConnectionString(deviceConnectionString, Protocol);
console.log('Connecting using connection string: ' + deviceConnectionString);
let resultTwin;
try {
// Add the modelId here
await client.setOptions(modelIdObject);
await client.open();
console.log('Enabling the commands on the client');
client.onDeviceMethod(commandNameGetMaxMinReport1, commandHandler);
client.onDeviceMethod(commandNameGetMaxMinReport2, commandHandler);
client.onDeviceMethod(commandNameReboot, commandHandler);
// Send Telemetry after some interval
let index1 = 0;
let index2 = 0;
let index3 = 0;
intervalToken1 = setInterval(() => {
const data = JSON.stringify(thermostat1.updateSensor().getCurrentTemperatureObject());
sendTelemetry(client, data, index1, thermostat1ComponentName).catch((err) => console.log('error ', err.toString()));
index1 += 1;
}, 5000);
intervalToken2 = setInterval(() => {
const data = JSON.stringify(thermostat2.updateSensor().getCurrentTemperatureObject());
sendTelemetry(client, data, index2, thermostat2ComponentName).catch((err) => console.log('error ', err.toString()));
index2 += 1;
}, 5500);
intervalToken3 = setInterval(() => {
const data = JSON.stringify({ workingset: 1 + (Math.random() * 90) });
sendTelemetry(client, data, index3, null).catch((err) => console.log('error ', err.toString()));
index3 += 1;
}, 6000);
// attach a standard input exit listener
exitListener(client);
try {
resultTwin = await client.getTwin();
// Only report readable properties
const patchRoot = helperCreateReportedPropertiesPatch({ serialNumber: serialNumber }, null);
const patchThermostat1Info = helperCreateReportedPropertiesPatch({
maxTempSinceLastReboot: thermostat1.getMaxTemperatureValue(),
}, thermostat1ComponentName);
const patchThermostat2Info = helperCreateReportedPropertiesPatch({
maxTempSinceLastReboot: thermostat2.getMaxTemperatureValue(),
}, thermostat2ComponentName);
const patchDeviceInfo = helperCreateReportedPropertiesPatch({
manufacturer: 'Contoso Device Corporation',
model: 'Contoso 47-turbo',
swVersion: '10.89',
osName: 'Contoso_OS',
processorArchitecture: 'Contoso_x86',
processorManufacturer: 'Contoso Industries',
totalStorage: 65000,
totalMemory: 640,
}, deviceInfoComponentName);
// the below things can only happen once the twin is there
updateComponentReportedProperties(resultTwin, patchRoot, null);
updateComponentReportedProperties(resultTwin, patchThermostat1Info, thermostat1ComponentName);
updateComponentReportedProperties(resultTwin, patchThermostat2Info, thermostat2ComponentName);
updateComponentReportedProperties(resultTwin, patchDeviceInfo, deviceInfoComponentName);
desiredPropertyPatchListener(resultTwin, [thermostat1ComponentName, thermostat2ComponentName, deviceInfoComponentName]);
} catch (err) {
console.error('could not retrieve twin or report twin properties\n' + err.toString());
}
} catch (err) {
console.error('could not connect Plug and Play client or could not attach interval function for telemetry\n' + err.toString());
}
}
Funkce provisionDevice
ukazuje, jak zařízení používá DPS k registraci a připojení ke službě IoT Central. Datová část obsahuje ID modelu, které IoT Central používá k přiřazení zařízení k šabloně zařízení:
async function provisionDevice(payload) {
var provSecurityClient = new SymmetricKeySecurityClient(registrationId, symmetricKey);
var provisioningClient = ProvisioningDeviceClient.create(provisioningHost, idScope, new ProvProtocol(), provSecurityClient);
if (!!(payload)) {
provisioningClient.setProvisioningPayload(payload);
}
try {
let result = await provisioningClient.register();
deviceConnectionString = 'HostName=' + result.assignedHub + ';DeviceId=' + result.deviceId + ';SharedAccessKey=' + symmetricKey;
console.log('registration succeeded');
console.log('assigned hub=' + result.assignedHub);
console.log('deviceId=' + result.deviceId);
console.log('payload=' + JSON.stringify(result.payload));
} catch (err) {
console.error("error registering device: " + err.toString());
}
}
Funkce sendTelemetry
ukazuje, jak zařízení odesílá telemetrii teploty do IoT Central. Pro telemetrii z komponent přidá vlastnost s názvem $.sub
s názvem komponenty:
async function sendTelemetry(deviceClient, data, index, componentName) {
if (!!(componentName)) {
console.log('Sending telemetry message %d from component: %s ', index, componentName);
} else {
console.log('Sending telemetry message %d from root interface', index);
}
const msg = new Message(data);
if (!!(componentName)) {
msg.properties.add(messageSubjectProperty, componentName);
}
msg.contentType = 'application/json';
msg.contentEncoding = 'utf-8';
await deviceClient.sendEvent(msg);
}
Metoda main
používá pomocnou metodu volanou helperCreateReportedPropertiesPatch
k vytvoření zpráv aktualizace vlastností. Tato metoda přebírá volitelný parametr pro určení komponenty odesílající vlastnost .:
const helperCreateReportedPropertiesPatch = (propertiesToReport, componentName) => {
let patch;
if (!!(componentName)) {
patch = { };
propertiesToReport.__t = 'c';
patch[componentName] = propertiesToReport;
} else {
patch = { };
patch = propertiesToReport;
}
if (!!(componentName)) {
console.log('The following properties will be updated for component: ' + componentName);
} else {
console.log('The following properties will be updated for root interface.');
}
console.log(patch);
return patch;
};
Metoda main
používá následující metodu ke zpracování aktualizací zapisovatelných vlastností z IoT Central. Všimněte si, jak metoda sestaví odpověď s verzí a stavovým kódem:
const desiredPropertyPatchListener = (deviceTwin, componentNames) => {
deviceTwin.on('properties.desired', (delta) => {
console.log('Received an update for device with value: ' + JSON.stringify(delta));
Object.entries(delta).forEach(([key, values]) => {
const version = delta.$version;
if (!!(componentNames) && componentNames.includes(key)) { // then it is a component we are expecting
const componentName = key;
const patchForComponents = { [componentName]: {} };
Object.entries(values).forEach(([propertyName, propertyValue]) => {
if (propertyName !== '__t' && propertyName !== '$version') {
console.log('Will update property: ' + propertyName + ' to value: ' + propertyValue + ' of component: ' + componentName);
const propertyContent = { value: propertyValue };
propertyContent.ac = 200;
propertyContent.ad = 'Successfully executed patch';
propertyContent.av = version;
patchForComponents[componentName][propertyName] = propertyContent;
}
});
updateComponentReportedProperties(deviceTwin, patchForComponents, componentName);
}
else if (key !== '$version') { // individual property for root
const patchForRoot = { };
console.log('Will update property: ' + key + ' to value: ' + values + ' for root');
const propertyContent = { value: values };
propertyContent.ac = 200;
propertyContent.ad = 'Successfully executed patch';
propertyContent.av = version;
patchForRoot[key] = propertyContent;
updateComponentReportedProperties(deviceTwin, patchForRoot, null);
}
});
});
};
Metoda main
používá k zpracování příkazů z IoT Central následující metody:
const commandHandler = async (request, response) => {
helperLogCommandRequest(request);
switch (request.methodName) {
case commandNameGetMaxMinReport1: {
await sendCommandResponse(request, response, 200, thermostat1.getMaxMinReportObject());
break;
}
case commandNameGetMaxMinReport2: {
await sendCommandResponse(request, response, 200, thermostat2.getMaxMinReportObject());
break;
}
case commandNameReboot: {
await sendCommandResponse(request, response, 200, 'reboot response');
break;
}
default:
await sendCommandResponse(request, response, 404, 'unknown method');
break;
}
};
const sendCommandResponse = async (request, response, status, payload) => {
try {
await response.send(status, payload);
console.log('Response to method: ' + request.methodName + ' sent successfully.' );
} catch (err) {
console.error('An error ocurred when sending a method response:\n' + err.toString());
}
};
Získání informací o připojení
Když později v tomto kurzu spustíte ukázkovou aplikaci zařízení, budete potřebovat následující hodnoty konfigurace:
- Rozsah ID: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny připojení zařízení. Poznamenejte si hodnotu rozsahu ID .
- Primární klíč skupiny: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny > připojení zařízení SAS-IoT-Devices. Poznamenejte si hodnotu primárního klíče sdíleného přístupového podpisu.
Pomocí azure Cloud Shell vygenerujte klíč zařízení z primárního klíče skupiny, který jste získali:
az extension add --name azure-iot
az iot central device compute-device-key --device-id sample-device-01 --pk <the group primary key value>
Vygenerovaný klíč zařízení si poznamenejte. Použijete ho později v tomto kurzu.
Poznámka
Pokud chcete spustit tuto ukázku, nemusíte zařízení předem registrovat v aplikaci IoT Central. Ukázka používá funkci IoT Central k automatické registraci zařízení při prvním připojení.
Spuštění kódu
Pokud chcete spustit ukázkovou aplikaci, otevřete prostředí příkazového řádku a přejděte do složky azure-iot-sdk-node/device/samples/javascript , která obsahuje pnp_temperature_controller.js ukázkový soubor.
Nastavte proměnné prostředí pro konfiguraci ukázky. Následující fragment kódu ukazuje, jak nastavit proměnné prostředí na příkazovém řádku Windows. Pokud používáte prostředí Bash , nahraďte set
příkazy příkazy příkazy export
:
set IOTHUB_DEVICE_SECURITY_TYPE=DPS
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ID_SCOPE=<The ID scope you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_ID=sample-device-01
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_KEY=<The generated device key you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ENDPOINT=global.azure-devices-provisioning.net
Nainstalujte požadované balíčky:
npm install
Spusťte ukázku:
node pnp_temperature_controller.js
Následující výstup ukazuje registraci zařízení a připojení k IoT Central. Ukázka pak před zahájením maxTempSinceLastReboot
odesílání telemetrie odešle vlastnost ze dvou komponent termostatu:
registration succeeded
assigned hub=iotc-....azure-devices.net
deviceId=sample-device-01
payload=undefined
Connecting using connection string: HostName=iotc-....azure-devices.net;DeviceId=sample-device-01;SharedAccessKey=qdv...IpAo=
Enabling the commands on the client
Please enter q or Q to exit sample.
The following properties will be updated for root interface.
{ serialNumber: 'alwinexlepaho8329' }
The following properties will be updated for component: thermostat1
{ thermostat1: { maxTempSinceLastReboot: 1.5902294191855972, __t: 'c' } }
The following properties will be updated for component: thermostat2
{ thermostat2: { maxTempSinceLastReboot: 16.181771928614545, __t: 'c' } }
The following properties will be updated for component: deviceInformation
{ deviceInformation:
{ manufacturer: 'Contoso Device Corporation',
model: 'Contoso 47-turbo',
swVersion: '10.89',
osName: 'Contoso_OS',
processorArchitecture: 'Contoso_x86',
processorManufacturer: 'Contoso Industries',
totalStorage: 65000,
totalMemory: 640,
__t: 'c' } }
executed sample
Received an update for device with value: {"$version":1}
Properties have been reported for component: thermostat1
Properties have been reported for component: thermostat2
Properties have been reported for component: deviceInformation
Properties have been reported for root interface.
Sending telemetry message 0 from component: thermostat1
Sending telemetry message 0 from component: thermostat2
Sending telemetry message 0 from root interface
Jako operátor v aplikaci Azure IoT Central můžete:
Podívejte se na telemetrii odesílanou dvěma komponentami termostatu na stránce Přehled :
Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:
Přizpůsobení šablony zařízení
Jako vývojář řešení můžete přizpůsobit šablonu zařízení, kterou IoT Central automaticky vytvořila při připojení zařízení kontroleru teploty.
Přidání cloudové vlastnosti pro uložení jména zákazníka přidruženého k zařízení:
V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .
V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.
Jako Zobrazovaný název zadejte Jméno zákazníka, jako typ schopnosti vyberte Vlastnost Cloud, rozbalte položku a jako Schéma zvolte Řetězec. Pak vyberte Uložit.
Přizpůsobení zobrazení příkazů sestavy Get Max-Min v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.
V části getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2).
Vyberte Uložit.
Přizpůsobení způsobu zobrazení zapisovatelných vlastností cílové teploty v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
V části targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (1).
V části targetTemperature (termostat2) nahraďte Target Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (2).
Vyberte Uložit.
Součásti termostatu v modelu regulátoru teploty zahrnují zapisovatelnou vlastnost Target Temperature (Cílová teplota ), šablona zařízení zahrnuje cloudovou vlastnost Customer Name (Název zákazníka ). Vytvořte zobrazení, které může operátor použít k úpravě těchto vlastností:
Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .
Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .
Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.
Uložte provedené změny.
Publikování šablony zařízení
Než operátor uvidí a použije vámi provedená přizpůsobení, musíte šablonu zařízení publikovat.
V šabloně termostatu zařízení vyberte Publikovat. Na panelu Publikovat tuto šablonu zařízení do aplikace vyberte Publikovat.
Operátor teď může pomocí zobrazení Vlastnosti aktualizovat hodnoty vlastností a volat příkazy s názvem Get termostat1 status report (Získat zprávu o stavu termostatu1 ) a Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2 ) na stránce příkazů zařízení:
Aktualizace zapisovatelných hodnot vlastností na stránce Vlastnosti :
Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:
Uvidíte, jak zařízení reaguje na příkazy a aktualizace vlastností. Příkaz getMaxMinReport
je v komponentě thermostat2
, příkaz reboot
je ve výchozí komponentě. Pro komponentu thermostat2
byla nastavena targetTemperature
zapisovatelná vlastnost:
Received command request for command name: thermostat2*getMaxMinReport
The command request payload is:
2021-03-26T06:00:00.000Z
Response to method: thermostat2*getMaxMinReport sent successfully.
...
Received command request for command name: reboot
The command request payload is:
10
Response to method: reboot sent successfully.
...
Received an update for device with value: {"thermostat2":{"targetTemperature":76,"__t":"c"},"$version":2}
Will update property: targetTemperature to value: 76 of component: thermostat2
Properties have been reported for component: thermostat2
Požadavky
K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:
Musíte mít aktivní předplatné Azure. Pokud ještě nemáte předplatné Azure, vytvořte si napřed bezplatný účet.
Aplikace IoT Central vytvořená ze šablony vlastní aplikace . Další informace najdete v tématech Vytvoření aplikace IoT Central a Informace o vaší aplikaci.
Vývojový počítač s nainstalovaným Pythonem verze 3.7 nebo novější. Verzi můžete zkontrolovat spuštěním
python --version
příkazu na příkazovém řádku. Python je k dispozici pro širokou škálu operačních systémů. Pokyny v tomto kurzu předpokládají, že spouštíte příkaz pythonu na příkazovém řádku Windows.Místní kopie úložiště GitHub sady Microsoft Azure IoT SDK pro Python , která obsahuje ukázkový kód. Ke stažení kopie úložiště použijte tento odkaz: Stažení souboru ZIP. Pak soubor rozbalte do vhodného umístění na místním počítači.
Kontrola kódu
V kopii sady Microsoft Azure IoT SDK pro Python, kterou jste si stáhli dříve, otevřete v textovém editoru soubor azure-iot-sdk-python-2/samples/pnp/temp_controller_with_thermostats.py .
Když spustíte ukázku pro připojení ke službě IoT Central, pomocí služby Device Provisioning Service (DPS) zaregistruje zařízení a vygeneruje připojovací řetězec. Ukázka načte potřebné informace o připojení DPS z prostředí příkazového řádku.
Funkce main
:
- Ke zřízení zařízení použije DPS. Informace o zřizování zahrnují ID modelu. IoT Central používá ID modelu k identifikaci nebo vygenerování šablony zařízení pro toto zařízení. Další informace najdete v tématu Přiřazení zařízení k šabloně zařízení.
- Vytvoří
Device_client
objekt a nastavídtmi:com:example:TemperatureController;2
ID modelu před otevřením připojení. - Odešle počáteční hodnoty vlastností do IoT Central. K vytvoření oprav používá
pnp_helper
. - Vytvoří naslouchací procesy pro příkazy
getMaxMinReport
a .reboot
Každá součást termostatu má svůj vlastnígetMaxMinReport
příkaz. - Vytvoří naslouchací proces vlastností pro naslouchání aktualizacím zapisovatelných vlastností.
- Spustí smyčku pro odesílání telemetrických dat o teplotě ze dvou komponent termostatu a telemetrie pracovní sady z výchozí komponenty každých 8 sekund.
async def main():
switch = os.getenv("IOTHUB_DEVICE_SECURITY_TYPE")
if switch == "DPS":
provisioning_host = (
os.getenv("IOTHUB_DEVICE_DPS_ENDPOINT")
if os.getenv("IOTHUB_DEVICE_DPS_ENDPOINT")
else "global.azure-devices-provisioning.net"
)
id_scope = os.getenv("IOTHUB_DEVICE_DPS_ID_SCOPE")
registration_id = os.getenv("IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_ID")
symmetric_key = os.getenv("IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_KEY")
registration_result = await provision_device(
provisioning_host, id_scope, registration_id, symmetric_key, model_id
)
if registration_result.status == "assigned":
print("Device was assigned")
print(registration_result.registration_state.assigned_hub)
print(registration_result.registration_state.device_id)
device_client = IoTHubDeviceClient.create_from_symmetric_key(
symmetric_key=symmetric_key,
hostname=registration_result.registration_state.assigned_hub,
device_id=registration_result.registration_state.device_id,
product_info=model_id,
)
else:
raise RuntimeError(
"Could not provision device. Aborting Plug and Play device connection."
)
elif switch == "connectionString":
# ...
# Connect the client.
await device_client.connect()
################################################
# Update readable properties from various components
properties_root = pnp_helper.create_reported_properties(serialNumber=serial_number)
properties_thermostat1 = pnp_helper.create_reported_properties(
thermostat_1_component_name, maxTempSinceLastReboot=98.34
)
properties_thermostat2 = pnp_helper.create_reported_properties(
thermostat_2_component_name, maxTempSinceLastReboot=48.92
)
properties_device_info = pnp_helper.create_reported_properties(
device_information_component_name,
swVersion="5.5",
manufacturer="Contoso Device Corporation",
model="Contoso 4762B-turbo",
osName="Mac Os",
processorArchitecture="x86-64",
processorManufacturer="Intel",
totalStorage=1024,
totalMemory=32,
)
property_updates = asyncio.gather(
device_client.patch_twin_reported_properties(properties_root),
device_client.patch_twin_reported_properties(properties_thermostat1),
device_client.patch_twin_reported_properties(properties_thermostat2),
device_client.patch_twin_reported_properties(properties_device_info),
)
################################################
# Get all the listeners running
print("Listening for command requests and property updates")
global THERMOSTAT_1
global THERMOSTAT_2
THERMOSTAT_1 = Thermostat(thermostat_1_component_name, 10)
THERMOSTAT_2 = Thermostat(thermostat_2_component_name, 10)
listeners = asyncio.gather(
execute_command_listener(
device_client, method_name="reboot", user_command_handler=reboot_handler
),
execute_command_listener(
device_client,
thermostat_1_component_name,
method_name="getMaxMinReport",
user_command_handler=max_min_handler,
create_user_response_handler=create_max_min_report_response,
),
execute_command_listener(
device_client,
thermostat_2_component_name,
method_name="getMaxMinReport",
user_command_handler=max_min_handler,
create_user_response_handler=create_max_min_report_response,
),
execute_property_listener(device_client),
)
################################################
# Function to send telemetry every 8 seconds
async def send_telemetry():
print("Sending telemetry from various components")
while True:
curr_temp_ext = random.randrange(10, 50)
THERMOSTAT_1.record(curr_temp_ext)
temperature_msg1 = {"temperature": curr_temp_ext}
await send_telemetry_from_temp_controller(
device_client, temperature_msg1, thermostat_1_component_name
)
curr_temp_int = random.randrange(10, 50) # Current temperature in Celsius
THERMOSTAT_2.record(curr_temp_int)
temperature_msg2 = {"temperature": curr_temp_int}
await send_telemetry_from_temp_controller(
device_client, temperature_msg2, thermostat_2_component_name
)
workingset_msg3 = {"workingSet": random.randrange(1, 100)}
await send_telemetry_from_temp_controller(device_client, workingset_msg3)
send_telemetry_task = asyncio.ensure_future(send_telemetry())
# ...
Funkce provision_device
pomocí služby DPS zřídí zařízení a zaregistruje ho ve službě IoT Central. Funkce zahrnuje ID modelu zařízení, které IoT Central používá k přiřazení zařízení k šabloně zařízení, v datové části zřizování:
async def provision_device(provisioning_host, id_scope, registration_id, symmetric_key, model_id):
provisioning_device_client = ProvisioningDeviceClient.create_from_symmetric_key(
provisioning_host=provisioning_host,
registration_id=registration_id,
id_scope=id_scope,
symmetric_key=symmetric_key,
)
provisioning_device_client.provisioning_payload = {"modelId": model_id}
return await provisioning_device_client.register()
Funkce execute_command_listener
zpracovává požadavky příkazů a spouští max_min_handler
funkci, když zařízení obdrží getMaxMinReport
příkaz pro součásti termostatu reboot_handler
, a funkci, když zařízení příkaz přijme reboot
. K sestavení odpovědi používá pnp_helper
modul :
async def execute_command_listener(
device_client,
component_name=None,
method_name=None,
user_command_handler=None,
create_user_response_handler=None,
):
while True:
if component_name and method_name:
command_name = component_name + "*" + method_name
elif method_name:
command_name = method_name
else:
command_name = None
command_request = await device_client.receive_method_request(command_name)
print("Command request received with payload")
values = command_request.payload
print(values)
if user_command_handler:
await user_command_handler(values)
else:
print("No handler provided to execute")
(response_status, response_payload) = pnp_helper.create_response_payload_with_status(
command_request, method_name, create_user_response=create_user_response_handler
)
command_response = MethodResponse.create_from_method_request(
command_request, response_status, response_payload
)
try:
await device_client.send_method_response(command_response)
except Exception:
print("responding to the {command} command failed".format(command=method_name))
Obslužná rutina async def execute_property_listener
aktualizuje zapisovatelnou vlastnost, například targetTemperature
pro komponenty termostatu, a vygeneruje odpověď JSON. K sestavení odpovědi používá pnp_helper
modul :
async def execute_property_listener(device_client):
while True:
patch = await device_client.receive_twin_desired_properties_patch() # blocking call
print(patch)
properties_dict = pnp_helper.create_reported_properties_from_desired(patch)
await device_client.patch_twin_reported_properties(properties_dict)
Funkce send_telemetry_from_temp_controller
odesílá zprávy telemetrie ze součástí termostatu do IoT Central. K sestavení zpráv používá pnp_helper
modul :
async def send_telemetry_from_temp_controller(device_client, telemetry_msg, component_name=None):
msg = pnp_helper.create_telemetry(telemetry_msg, component_name)
await device_client.send_message(msg)
print("Sent message")
print(msg)
await asyncio.sleep(5)
Získání informací o připojení
Když později v tomto kurzu spustíte ukázkovou aplikaci zařízení, budete potřebovat následující hodnoty konfigurace:
- Rozsah ID: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny připojení zařízení. Poznamenejte si hodnotu rozsahu ID .
- Primární klíč skupiny: V aplikaci IoT Central přejděte na Oprávnění > Skupiny > připojení zařízení SAS-IoT-Devices. Poznamenejte si hodnotu primárního klíče sdíleného přístupového podpisu.
Pomocí azure Cloud Shell vygenerujte klíč zařízení z primárního klíče skupiny, který jste získali:
az extension add --name azure-iot
az iot central device compute-device-key --device-id sample-device-01 --pk <the group primary key value>
Vygenerovaný klíč zařízení si poznamenejte. Použijete ho později v tomto kurzu.
Poznámka
Pokud chcete spustit tuto ukázku, nemusíte zařízení předem registrovat v aplikaci IoT Central. Ukázka používá funkci IoT Central k automatické registraci zařízení při prvním připojení.
Spuštění kódu
Pokud chcete ukázkovou aplikaci spustit, otevřete prostředí příkazového řádku a přejděte do složky azure-iot-sdk-python-2/samples/pnp , která obsahuje ukázkový soubor temp_controller_with_thermostats.py .
Nastavte proměnné prostředí pro konfiguraci ukázky. Následující fragment kódu ukazuje, jak nastavit proměnné prostředí na příkazovém řádku Windows. Pokud používáte prostředí Bash , nahraďte set
příkazy příkazy příkazy export
:
set IOTHUB_DEVICE_SECURITY_TYPE=DPS
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ID_SCOPE=<The ID scope you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_ID=sample-device-01
set IOTHUB_DEVICE_DPS_DEVICE_KEY=<The generated device key you made a note of previously>
set IOTHUB_DEVICE_DPS_ENDPOINT=global.azure-devices-provisioning.net
Nainstalujte požadované balíčky:
pip install azure-iot-device
Spusťte ukázku:
python temp_controller_with_thermostats.py
Následující výstup ukazuje registraci zařízení a připojení k IoT Central. Ukázka odešle maxTempSinceLastReboot
vlastnosti ze dvou komponent termostatu předtím, než začne odesílat telemetrii:
Device was assigned
iotc-60a.....azure-devices.net
sample-device-01
Updating pnp properties for root interface
{'serialNumber': 'alohomora'}
Updating pnp properties for thermostat1
{'thermostat1': {'maxTempSinceLastReboot': 98.34, '__t': 'c'}}
Updating pnp properties for thermostat2
{'thermostat2': {'maxTempSinceLastReboot': 48.92, '__t': 'c'}}
Updating pnp properties for deviceInformation
{'deviceInformation': {'swVersion': '5.5', 'manufacturer': 'Contoso Device Corporation', 'model': 'Contoso 4762B-turbo', 'osName': 'Mac Os', 'processorArchitecture': 'x86-64', 'processorManufacturer': 'Intel', 'totalStorage': 1024, 'totalMemory': 32, '__t': 'c'}}
Listening for command requests and property updates
Press Q to quit
Sending telemetry from various components
Sent message
{"temperature": 27}
Sent message
{"temperature": 17}
Sent message
{"workingSet": 13}
Jako operátor v aplikaci Azure IoT Central můžete:
Zobrazte telemetrii odesílanou dvěma komponentami termostatu na stránce Přehled :
Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O produktu. Na této stránce jsou zobrazeny vlastnosti z komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:
Přizpůsobení šablony zařízení
Jako vývojář řešení můžete přizpůsobit šablonu zařízení, kterou IoT Central automaticky vytvořil při připojení zařízení kontroleru teploty.
Přidání cloudové vlastnosti pro uložení jména zákazníka přidruženého k zařízení:
V aplikaci IoT Central na stránce Šablony zařízení přejděte na šablonu zařízení Teplotní kontroler.
V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.
Jako Zobrazovaný název zadejte Jméno zákazníka, jako typ schopnosti vyberte Vlastnost Cloud, rozbalte položku a jako schéma zvolte Řetězec. Pak vyberte Uložit.
Přizpůsobení zobrazení příkazů sestavy Get Max-Min v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.
Pro getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report.
Vyberte Uložit.
Postup přizpůsobení zobrazení vlastností zápisu cílové teploty v aplikaci IoT Central:
Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.
Jako targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (1).
V části targetTemperature (termostat2) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (2).
Vyberte Uložit.
Součásti termostatu v modelu regulátoru teploty zahrnují vlastnost Target Temperature zápisu, šablona zařízení zahrnuje vlastnost cloudu Jméno zákazníka . Vytvořte zobrazení, které operátor může použít k úpravě těchto vlastností:
Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .
Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .
Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.
Uložte provedené změny.
Publikování šablony zařízení
Než operátor uvidí a použije vámi provedená přizpůsobení, musíte šablonu zařízení publikovat.
V šabloně Termostat zařízení vyberte Publikovat. Na panelu Publikovat tuto šablonu zařízení do aplikace vyberte Publikovat.
Operátor teď může pomocí zobrazení Vlastnosti aktualizovat hodnoty vlastností a volat příkazy s názvem Získat zprávu o stavu termostatu1 a Získat zprávu o stavu termostatu2 na stránce příkazů zařízení:
Aktualizujte hodnoty zapisovatelných vlastností na stránce Vlastnosti :
Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:
Můžete se podívat, jak zařízení reaguje na příkazy a aktualizace vlastností:
{'thermostat1': {'targetTemperature': 67, '__t': 'c'}, '$version': 2}
the data in the desired properties patch was: {'thermostat1': {'targetTemperature': 67, '__t': 'c'}, '$version': 2}
Values received are :-
{'targetTemperature': 67, '__t': 'c'}
Sent message
...
Command request received with payload
2021-03-31T05:00:00.000Z
Will return the max, min and average temperature from the specified time 2021-03-31T05:00:00.000Z to the current time
Done generating
{"avgTemp": 4.0, "endTime": "2021-03-31T12:29:48.322427", "maxTemp": 18, "minTemp": null, "startTime": "2021-03-31T12:28:28.322381"}
Zobrazení nezpracovaných dat
Pomocí zobrazení Nezpracovaná data můžete prozkoumat nezpracovaná data, která vaše zařízení odesílá do IoT Central:
V tomto zobrazení můžete vybrat sloupce, které chcete zobrazit, a nastavit časový rozsah, který chcete zobrazit. Sloupec Nemodelovaná data zobrazují data zařízení, která neodpovídají žádným definicím vlastností nebo telemetrie v šabloně zařízení.
Vyčištění prostředků
Pokud nemáte v úmyslu dokončit žádné další rychlé starty nebo kurzy IoT Central, můžete aplikaci IoT Central odstranit:
- V aplikaci IoT Central přejděte na Správa aplikací>.
- Vyberte Odstranit a potvrďte akci.
Další kroky
Pokud chcete pokračovat v sadě kurzů IoT Central a získat další informace o vytváření řešení IoT Central, přečtěte si: