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.

Procházet kód

Požadavky

K dokončení kroků v tomto kurzu potřebujete:

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:

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.cnástroji 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.cnástroji 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.cnástroji 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.cnástroji 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:

  1. V kořenové složce sady SDK pro zařízení vytvořte podadresář cmake a přejděte do této složky:

    cd azure-iot-sdk-c
    mkdir cmake
    cd cmake
    
  2. 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 :

    Snímek obrazovky se stránkou přehledu zařízení

  • Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:

    Snímek obrazovky se zobrazením vlastností zařízení

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:

  1. V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .

  2. V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.

  3. 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:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.

  3. Pro getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report.

  4. Vyberte Uložit.

Postup přizpůsobení zobrazení vlastností zápisu cílové teploty v aplikaci IoT Central:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. Jako targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (1).

  3. V části targetTemperature (termostat2) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (2).

  4. 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:

  1. Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .

  2. Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .

  3. Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.

  4. Uložte provedené změny.

Snímek obrazovky znázorňující zobrazení pro aktualizaci hodnot vlastností

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 :

    Snímek obrazovky znázorňující aktualizaci vlastností zařízení

  • Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:

    Snímek obrazovky znázorňující volání příkazu

    Snímek obrazovky znázorňující odpověď na příkaz

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

Procházet kód

Požadavky

K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:

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:

  1. V Průzkumník řešení vyberte soubor projektu PnpDeviceSamples > TemperatureController.

  2. 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 :

    Snímek obrazovky se stránkou přehledu zařízení

  • Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:

    Snímek obrazovky se zobrazením vlastností zařízení

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:

  1. V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .

  2. V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.

  3. 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:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.

  3. V části getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2).

  4. Vyberte Uložit.

Přizpůsobení způsobu zobrazení zapisovatelných vlastností cílové teploty v aplikaci IoT Central:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. V části targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (1).

  3. V části targetTemperature (termostat2) nahraďte Target Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (2).

  4. 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:

  1. Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .

  2. Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .

  3. Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.

  4. Uložte provedené změny.

Snímek obrazovky znázorňující zobrazení pro aktualizaci hodnot vlastností

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 :

    Snímek obrazovky znázorňující aktualizaci vlastností zařízení

  • Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:

    Snímek obrazovky znázorňující volání příkazu

    Snímek obrazovky znázorňující odpověď na příkaz

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.

Procházet kód

Požadavky

K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:

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 nastavíte dtmi: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 a reboot .
  • 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 :

    Snímek obrazovky se stránkou přehledu zařízení

  • Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:

    Snímek obrazovky se zobrazením vlastností zařízení

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:

  1. V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .

  2. V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.

  3. 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:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.

  3. V části getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2).

  4. Vyberte Uložit.

Přizpůsobení způsobu zobrazení zapisovatelných vlastností cílové teploty v aplikaci IoT Central:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. V části targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (1).

  3. V části targetTemperature (termostat2) nahraďte Target Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (2).

  4. 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:

  1. Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .

  2. Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .

  3. Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.

  4. Uložte provedené změny.

Snímek obrazovky znázorňující zobrazení pro aktualizaci hodnot vlastností

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 :

    Snímek obrazovky znázorňující aktualizaci vlastností zařízení

  • Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:

    Snímek obrazovky znázorňující volání příkazu

    Snímek obrazovky znázorňující odpověď na příkaz

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

Procházet kód

Požadavky

K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:

  • 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 nastaví dtmi: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 :

    Snímek obrazovky se stránkou přehledu zařízení

  • Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O aplikaci. Tato stránka zobrazuje vlastnosti ze komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:

    Snímek obrazovky se zobrazením vlastností zařízení

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:

  1. V aplikaci IoT Central přejděte na šablonu zařízení Temperature Controller na stránce Šablony zařízení .

  2. V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.

  3. 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:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.

  3. V části getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report (Získat zprávu o stavu termostatu2).

  4. Vyberte Uložit.

Přizpůsobení způsobu zobrazení zapisovatelných vlastností cílové teploty v aplikaci IoT Central:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. V části targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (1).

  3. V části targetTemperature (termostat2) nahraďte Target Temperature (Cílová teplota ) za Target Temperature (2).

  4. 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:

  1. Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .

  2. Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .

  3. Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.

  4. Uložte provedené změny.

Snímek obrazovky znázorňující zobrazení pro aktualizaci hodnot vlastností

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 :

    Snímek obrazovky znázorňující aktualizaci vlastností zařízení

  • Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:

    Snímek obrazovky znázorňující volání příkazu

    Snímek obrazovky znázorňující odpověď na příkaz

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

Procházet kód

Požadavky

K provedení kroků v tomto článku budete potřebovat následující:

  • 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 nastaví dtmi: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 vlastní getMaxMinReport 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 :

    Snímek obrazovky se stránkou přehledu zařízení

  • Zobrazte vlastnosti zařízení na stránce O produktu. Na této stránce jsou zobrazeny vlastnosti z komponenty informací o zařízení a dvou komponent termostatu:

    Snímek obrazovky se zobrazením vlastností zařízení

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:

  1. V aplikaci IoT Central na stránce Šablony zařízení přejděte na šablonu zařízení Teplotní kontroler.

  2. V modelu regulátoru teploty vyberte +Přidat schopnost.

  3. 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:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. Pro getMaxMinReport (termostat1)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat1 status report.

  3. Pro getMaxMinReport (termostat2)nahraďte Get Max-Min report. za Get termostat2 status report.

  4. Vyberte Uložit.

Postup přizpůsobení zobrazení vlastností zápisu cílové teploty v aplikaci IoT Central:

  1. Na stránce Šablony zařízení přejděte k šabloně zařízení Teplotní kontroler.

  2. Jako targetTemperature (termostat1) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (1).

  3. V části targetTemperature (termostat2) nahraďteTarget Temperature (Target Temperature) za Target Temperature (2).

  4. 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:

  1. Vyberte Zobrazení a pak vyberte dlaždici Úpravy dat zařízení a cloudu .

  2. Jako název formuláře zadejte Vlastnosti .

  3. Vyberte vlastnosti Cílová teplota (1),Cílová teplota (2) a Jméno zákazníka . Pak vyberte Přidat oddíl.

  4. Uložte provedené změny.

Snímek obrazovky znázorňující zobrazení pro aktualizaci hodnot vlastností

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 :

    Snímek obrazovky znázorňující aktualizaci vlastností zařízení

  • Volejte příkazy ze stránky Příkazy . Pokud spustíte příkaz zprávy o stavu, vyberte před spuštěním parametru Since datum a čas:

    Snímek obrazovky znázorňující volání příkazu

    Snímek obrazovky znázorňující odpověď na příkaz

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:

Snímek obrazovky se zobrazením nezpracovaných dat

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:

  1. V aplikaci IoT Central přejděte na Správa aplikací>.
  2. 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: