Tutorial: Empfangen von Gerätenachrichten über Azure IoT Hub

Für verbesserte Workflows und Benutzerfreundlichkeit können Sie den MedTech-Dienst in Azure Health Data Services verwenden, um Nachrichten von Geräten zu empfangen, die Sie über einen IoT Hub in Azure IoT Hub erstellen und verwalten. In diesem Tutorial werden eine Azure Resource Manager-Vorlage (ARM-Vorlage) und eine Schaltfläche In Azure bereitstellen verwendet, um einen MedTech-Dienst bereitzustellen. Die Vorlage erstellt einen IoT Hub zum Erstellen und Verwalten von Geräten und leitet dann Gerätenachrichten an einen Event Hub in Azure Event Hubs weiter, damit der MedTech-Dienst empfangen werden kann.

In diesem Tutorial lernen Sie, wie die folgenden Aufgaben ausgeführt werden:

  • Öffnen Sie eine ARM-Vorlage im Azure-Portal.
  • Konfigurieren Sie die Vorlage für Ihre Bereitstellung.
  • Gerät erstellen.
  • Senden sie eine Testnachricht.
  • Überprüfen Sie die Metriken für die Testnachricht.

Tipp

Informationen zu ARM-Vorlagen finden Sie unter Was sind ARM-Vorlagen?

Gerätenachrichtenfluss

Das folgende Diagramm veranschaulicht den IoT-Gerätenachrichtenfluss, wenn Sie einen IoT Hub in Azure IoT Hub mit dem MedTech-Dienst in Azure Health Data Services verwenden. Geräte senden Nachrichten an Ihren IoT Hub. Ihr IoT Hub leitet die Gerätenachrichten an den Device Message Event Hub in Azure Event Hubs weiter, damit der MedTech-Dienst empfangen wird. Der MedTech-Dienst transformiert die Gerätenachrichten und speichert sie im FHIR-Dienst® (Fast Healthcare Interoperability Resources) als FHIR-Beobachtungen. Weitere Informationen finden Sie unter MedTech-Dienstdatenfluss.

Diagramm des IoT-Nachrichtendatenflusses durch einen IoT Hub und Event Hub und dann in den MedTech-Dienst.

Voraussetzungen

Um mit der Bereitstellung zu beginnen und das Tutorial abzuschließen, benötigen Sie die folgenden Voraussetzungen:

  • Ein aktives Azure-Abonnementkonto. Wenn Sie kein Azure-Abonnement haben, lesen Sie den Leitfaden zur Abonnemententscheidung.

  • Besitzer oder Mitwirkender und Benutzerzugriffsadministratorrollenzuweisungen im Azure-Abonnement. Weitere Informationen finden Sie unter Was ist die rollenbasierte Zugriffssteuerung von Azure (Azure Role-Based Access Control, Azure RBAC)?

  • Die Microsoft. HealthcareApis, Microsoft. EventHub und Microsoft. Geräteressourcenanbieter, die bei Ihrem Azure-Abonnement registriert sind. Weitere Informationen finden Sie unter Azure-Ressourcenanbieter und -typen.

  • Lokale Installation von Visual Studio Code

  • Azure IoT Tools in Visual Studio Code installiert. Azure IoT Tools ist eine Sammlung von Erweiterungen, die das Herstellen einer Verbindung mit IoT Hubs, das Erstellen von Geräten und das Senden von Nachrichten vereinfacht. In diesem Tutorial verwenden Sie die Azure IoT Hub-Erweiterung in Visual Studio Code, um eine Verbindung mit Ihrem bereitgestellten IoT Hub herzustellen, ein Gerät zu erstellen und eine Testnachricht vom Gerät an Ihren IoT Hub zu senden.

Wenn Sie über diese Voraussetzungen verfügen, können Sie die ARM-Vorlage mithilfe der Schaltfläche In Azure bereitstellen konfigurieren.

Überprüfen der ARM-Vorlage

Die ARM-Vorlage, die zum Bereitstellen der Ressourcen in diesem Tutorial verwendet wird, ist unter Azure-Schnellstartvorlagen verfügbar, indem Sie die Datei azuredeploy.json auf GitHub verwenden.

Verwenden der Schaltfläche "In Azure bereitstellen"

Um mit der Bereitstellung im Azure-Portal zu beginnen, wählen Sie die Schaltfläche In Azure bereitstellen aus:

In Azure bereitstellen

Konfigurieren der Bereitstellung

  1. Wählen Sie im Azure-Portal auf der Registerkarte Grundlagen der Azure-Schnellstartvorlage die folgenden Informationen für Ihre Bereitstellung aus, oder geben Sie sie ein:

    • Abonnement: Das Azure-Abonnement, das für die Bereitstellung verwendet werden soll.

    • Ressourcengruppe: Eine vorhandene Ressourcengruppe, oder Sie können eine neue Ressourcengruppe erstellen.

    • Region: Die Azure-Region der Ressourcengruppe, die für die Bereitstellung verwendet wird. Die Region wird mithilfe der Ressourcengruppenregion automatisch ausgefüllt.

    • Basisname: Ein Wert, der an den Namen der bereitgestellten Azure-Ressourcen und -Dienste angefügt wird. In den Beispielen in diesem Tutorial wird der Basisname azuredocsdemo verwendet. Sie können Ihren eigenen Basisname-Wert auswählen.

    • Speicherort: Eine unterstützte Azure-Region für Azure Health Data Services (der Wert kann mit der Region, in der sich Ihre Ressourcengruppe befindet, oder von dieser abweichen). Eine Liste der Azure-Regionen, in denen Health Data Services verfügbar ist, finden Sie unter Verfügbare Produkte nach Regionen.

    • Fhir Contributor Principle ID (optional): Eine Azure Active Directory-Benutzerobjekt-ID (Azure AD), um Lese-/Schreibberechtigungen im FHIR-Dienst bereitzustellen.

      Sie können dieses Konto verwenden, um Zugriff auf den FHIR-Dienst zu gewähren, um die Gerätenachrichten anzuzeigen, die in diesem Tutorial generiert werden. Es wird empfohlen, Ihre eigene Azure AD-Benutzerobjekt-ID zu verwenden, damit Sie auf die Nachrichten im FHIR-Dienst zugreifen können. Wenn Sie die Option Fhir-Mitwirkenderprinzipal-ID nicht verwenden möchten, deaktivieren Sie das Textfeld.

      Informationen zum Abrufen einer Azure AD-Benutzerobjekt-ID finden Sie unter Suchen der Benutzerobjekt-ID. Die benutzerobjekt-ID, die in diesem Tutorial verwendet wird, ist nur ein Beispiel. Wenn Sie diese Option verwenden, verwenden Sie Ihre eigene Benutzerobjekt-ID oder die Objekt-ID einer anderen Person, die auf den FHIR-Dienst zugreifen soll.

    • Gerätezuordnung: Ändern Sie die Standardwerte für dieses Tutorial nicht. Die Zuordnungen werden in der Vorlage festgelegt, um später im Tutorial eine Gerätenachricht an Ihren IoT Hub zu senden.

    • Zielzuordnung: Ändern Sie die Standardwerte für dieses Tutorial nicht. Die Zuordnungen werden in der Vorlage festgelegt, um später im Tutorial eine Gerätenachricht an Ihren IoT Hub zu senden.

    Screenshot: Bereitstellungsoptionen für den MedTech-Dienst für Health Data Services im Azure-Portal

  2. Um Ihre Konfiguration zu überprüfen, wählen Sie Überprüfen + erstellen aus.

    Screenshot: Schaltfläche Überprüfen + Erstellen im Azure-Portal ausgewählt

  3. Überprüfen Sie unter Überprüfen + erstellen den Status der Vorlagenvalidierung. Wenn die Validierung erfolgreich ist, wird in der Vorlage Validierung bestanden angezeigt. Wenn die Überprüfung fehlschlägt, korrigieren Sie das in der Fehlermeldung angegebene Detail, und wählen Sie dann Überprüfen + erneut erstellen aus .

    Screenshot des Bereichs Überprüfen + Erstellen mit der Meldung Validierung bestanden

  4. Wählen Sie nach einer erfolgreichen Überprüfung erstellen aus, um mit der Bereitstellung zu beginnen.

    Screenshot der hervorgehobenen Schaltfläche

  5. In wenigen Minuten zeigt die Azure-Portal die Meldung an, dass Ihre Bereitstellung abgeschlossen ist.

    Screenshot mit einem grünen Häkchen und der Meldung Ihre Bereitstellung ist abgeschlossen.

Überprüfen bereitgestellter Ressourcen und Zugriffsberechtigungen

Nach Abschluss der Bereitstellung werden die folgenden Ressourcen und Zugriffsrollen in der Vorlagenbereitstellung erstellt:

Wichtig

In diesem Tutorial konfiguriert die ARM-Vorlage den MedTech-Dienst für den Betrieb im Erstellungsmodus. Für jedes Gerät, das Daten an Ihren FHIR-Dienst sendet, werden eine Patientenressource und eine Geräteressource erstellt.

Weitere Informationen zu den MedTech-Dienstauflösungstypen Erstellen und Suchen finden Sie unter Zieleigenschaften.

Erstellen eines Geräts und Senden einer Testnachricht

Nachdem Ihre Ressourcen erfolgreich bereitgestellt wurden, stellen Sie als Nächstes eine Verbindung mit Ihrem IoT Hub her, erstellen ein Gerät und senden eine Testnachricht an den IoT Hub. Nachdem Sie diese Schritte ausgeführt haben, kann Ihr MedTech-Dienst Folgendes ausführen:

  • Rufen Sie die IoT Hub-weitergeleitete Testnachricht vom Event Hub des Geräts ab.
  • Transformieren Sie die Testmeldung in fünf FHIR-Beobachtungen.
  • Speichern Sie die FHIR-Beobachtungen in Ihrem FHIR-Dienst.

Führen Sie die Schritte aus, indem Sie Visual Studio Code mit der Azure IoT Hub-Erweiterung verwenden:

  1. Öffnen Sie Visual Studio Code mit installierter Azure IoT Tools.

  2. Wählen Sie im Explorer in Azure IoT Hubdie Option ... und dann IoT Hub auswählen aus.

    Screenshot: Visual Studio Code mit der Azure IoT Hub-Erweiterung, bei der der bereitgestellte IoT Hub ausgewählt ist

  3. Wählen Sie das Azure-Abonnement aus, in dem Ihr IoT Hub bereitgestellt wurde.

  4. Wählen Sie Ihren IoT Hub aus. Der Name Ihres IoT Hubs ist der Basisname , den Sie bei der Bereitstellung der Ressourcen mit dem Präfix ih- angegeben haben. Ein Beispiel für den Hubnamen ist ih-azuredocsdemo.

  5. Wählen Sie im Explorer in Azure IoT Hubdie Option ... und dann Gerät erstellen aus. Ein Beispiel für den Gerätenamen ist iot-001.

    Screenshot: Visual Studio Code mit der Azure IoT Hub-Erweiterung mit ausgewählter Option Gerät erstellen

  6. Um eine Testnachricht vom Gerät an Ihren IoT Hub zu senden, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Gerät, und wählen Sie D2C-Nachricht an IoT Hub senden aus.

    Hinweis

    In diesem D2C-Beispiel (Device-to-Cloud) ist Cloud der IoT Hub in Azure IoT Hub, der die Gerätenachricht empfängt. Azure IoT Hub unterstützt bidirektionale Kommunikation. Um ein C2D-Szenario (Cloud-to-Device) einzurichten, wählen Sie C2D-Nachricht an Device Cloud senden aus.

    Screenshot: Visual Studio Code mit ausgewählter Azure IoT Hub-Erweiterung und option D2C-Nachricht an IoT Hub senden

  7. Wählen Sie unter D2C-Nachrichten senden die folgenden Werte aus, oder geben Sie sie ein:

    • Geräte zum Senden von Nachrichten: Der Name des geräts, das Sie erstellt haben.

    • Nachrichten pro Gerät: 1.

    • Intervall zwischen zwei Nachrichten: 1 Sekunde(s).

    • Nachricht: Nur Text.

    • Bearbeiten: Löschen Sie vorhandenen Text, und fügen Sie dann den folgenden JSON-Code ein.

      Tipp

      Sie können die Option Kopieren in der rechten Ecke der Testnachricht verwenden und sie dann in Bearbeiten einfügen.

      {
        "HeartRate": 78,
        "RespiratoryRate": 12,
        "HeartRateVariability": 30,
        "BodyTemperature": 98.6,
        "BloodPressure": {
          "Systolic": 120,
          "Diastolic": 80
        }
      }
      
  8. Um mit dem Senden einer Testnachricht an Ihren IoT Hub zu beginnen, wählen Sie Senden aus.

    Screenshot: Visual Studio-Code mit der Azure IoT Hub-Erweiterung mit ausgewählten Optionen für Gerätemeldungen

    Nachdem Sie Senden ausgewählt haben, kann es bis zu fünf Minuten dauern, bis die FHIR-Ressourcen im FHIR-Dienst verfügbar sind.

    Wichtig

    Um das Spoofing von Geräten in D2C-Nachrichten zu vermeiden, reichert Azure IoT Hub alle Nachrichten mit zusätzlichen Eigenschaften an. Weitere Informationen finden Sie unter Anti-Spoofing-Eigenschaften und Verwenden von IotJsonPathContentTemplate-Zuordnungen.

Überprüfen von Metriken aus der Testnachricht

Nachdem Sie nun erfolgreich eine Testnachricht an Ihren IoT Hub gesendet haben, überprüfen Sie Ihre MedTech-Dienstmetriken. Sie überprüfen Metriken, um zu überprüfen, ob Ihr MedTech-Dienst die Testnachricht für Ihren FHIR-Dienst empfangen, gruppiert, transformiert und beibehalten hat. Weitere Informationen finden Sie unter Anzeigen der Metriken der MedTech-Dienstüberwachung.

Für Ihre MedTech-Dienstmetriken sehen Sie, dass Ihr MedTech-Dienst die folgenden Schritte für die Testnachricht ausgeführt hat:

  • Anzahl eingehender Nachrichten: Die eingehende Testnachricht wurde vom Event Hub für Gerätenachrichten empfangen.
  • Anzahl normalisierter Nachrichten: Es wurden fünf normalisierte Nachrichten erstellt.
  • Anzahl der Messungen: Es wurden fünf Messungen erstellt.
  • Anzahl der FHIR-Ressourcen: Es wurden fünf FHIR-Ressourcen erstellt, die in Ihrem FHIR-Dienst beibehalten werden.

Screenshot: Kachel

Screenshot: zweite Kachel für MedTech-Dienstmetriken und Testdatenmetriken

Anzeigen von Testdaten im FHIR-Dienst

Wenn Sie Ihre eigene Azure AD-Benutzerobjekt-ID als optionalen Wert für die Fhir-Mitwirkenderprinzipal-ID in der Bereitstellungsvorlage angegeben haben, können Sie FHIR-Ressourcen in Ihrem FHIR-Dienst abfragen.

Informationen zum Abrufen eines Azure AD-Zugriffstokens und zum Anzeigen von FHIR-Ressourcen in Ihrem FHIR-Dienst finden Sie unter Zugriff mit Postman.

Nächste Schritte

In diesem Tutorial haben Sie eine ARM-Vorlage in der Azure-Portal bereitgestellt, die mit Ihrem IoT Hub in Azure IoT Hub verbunden ist, ein Gerät erstellt, eine Testnachricht gesendet und Ihre MedTech-Dienstmetriken überprüft.

Weitere Informationen zu anderen Methoden zum Bereitstellen des MedTech-Diensts finden Sie unter

FHIR® ist eine eingetragene Marke von Health Level Seven International, registriert im US-Markenamt und wird mit deren Genehmigung verwendet.