Tutorial: Implementar e percorrer a aplicação de monitorização da qualidade da água

A monitorização tradicional da qualidade da água baseia-se em técnicas manuais de amostragem e análise laboratorial de campo, que é morosa e dispendiosa. Ao monitorizar remotamente a qualidade da água em tempo real, os problemas de qualidade da água podem ser geridos antes de os cidadãos serem afectados. Além disso, com análise avançada, os serviços de água e as agências ambientais podem agir antecipadamente sobre potenciais questões de qualidade da água e planear previamente o tratamento da água.

O modelo de aplicação de monitorização da qualidade da água ajuda-o a iniciar o desenvolvimento da solução IoT e a permitir que os utilitários de água monitorizem digitalmente a qualidade da água em cidades inteligentes.

Dispositivos e conectividade (1,2)

As soluções de gestão de água utilizam dispositivos de água inteligentes, como medidores de fluxo, monitores de qualidade da água, válvulas inteligentes, detetores de fugas.

Os dispositivos em soluções de água inteligente podem ligar-se através de redes de área de baixa potência (LPWAN) ou através de um operador de rede de terceiros. Para estes tipos de dispositivos, utilize a Ponte de Dispositivos do Azure IoT Central para enviar os dados do dispositivo para a sua aplicação IoT no Azure IoT Central. Também pode utilizar um gateway de dispositivo compatível com IP que se liga diretamente à sua aplicação do IoT Central.

IoT Central

Quando cria uma solução IoT, o Azure IoT Central simplifica o processo de compilação e ajuda a reduzir os encargos e os custos da gestão, operações e desenvolvimento de IoT. Pode marcar, personalizar e integrar a sua solução com serviços de terceiros.

Quando liga os seus dispositivos de água inteligente ao IoT Central, a aplicação fornece comando e controlo do dispositivo, monitorização e alertas, uma interface de utilizador com RBAC incorporado, dashboards configuráveis e opções de extensibilidade.

Extensibilidade e integrações (3,4)

Pode expandir a sua aplicação IoT no IoT Central e opcionalmente:

• Transforme e integre os dados de IoT para análise avançada, por exemplo, preparação de modelos de machine learning, através da exportação contínua de dados da aplicação IoT Central.
• Automatize fluxos de trabalho noutros sistemas ao acionar ações com o Power Automate ou webhooks da aplicação IoT Central.
• Aceda programaticamente à sua aplicação IoT no IoT Central através das APIs do IoT Central.

Aplicações empresariais (5)

Pode utilizar dados IoT para alimentar várias aplicações empresariais num utilitário de água. Na sua aplicação de monitorização do consumo de água do IoT Central , pode configurar regras e ações e defini-las para criar alertas no Serviço de Campo Ligado. Configure o Power Automate nas regras do IoT Central para automatizar fluxos de trabalho em aplicações e serviços. Além disso, com base nas atividades de serviço no Serviço de Campo Ligado, as informações podem ser enviadas de volta para o Azure IoT Central.

Neste tutorial, irá aprender a:

• Utilize o modelo de monitorização da qualidade da água para criar uma aplicação de monitorização da qualidade da água.
• Explorar e personalizar um dashboard.
• Explore um modelo de dispositivo de monitorização da qualidade da água.
• Explorar dispositivos simulados.
• Explorar e configurar regras.
• Configurar tarefas.
• Personalize a imagem corporativa da aplicação com a etiquetagem branca.

Pré-requisitos

Uma subscrição ativa do Azure. Se não tiver uma subscrição do Azure, crie uma conta gratuita antes de começar.

Criar uma aplicação de monitorização da qualidade da água

Crie a aplicação com os seguintes passos:

1. Navegue para o site de Compilação do Azure IoT Central . Em seguida, inicie sessão com uma conta pessoal, profissional ou escolar da Microsoft. Selecione Compilar na barra de navegação do lado esquerdo e, em seguida, selecione o separador Governo .

2. Selecione Criar aplicação em Monitorização da qualidade da água.

Para saber mais, veja Criar uma aplicação do IoT Central.

Percorrer a aplicação

As secções seguintes orientam-no pelas principais funcionalidades da aplicação:

Dashboard

Depois de criar a aplicação, é aberto o painel de dashboard qualidade da água do Mundo Inteiro .

Enquanto construtor, pode criar e personalizar vistas no dashboard para utilização por operadores. Mas antes de tentar personalizar, explore primeiro o dashboard.

Todos os dados apresentados no dashboard baseiam-se em dados de dispositivo simulados, que são discutidos na secção seguinte.

O dashboard inclui os seguintes tipos de mosaicos:

• Mosaico de imagem de utilitário de água do Mundo Inteiro: o primeiro mosaico no canto superior esquerdo do dashboard é uma imagem que mostra o utilitário fictício chamado Wide World. Pode personalizar o mosaico para utilizar a sua própria imagem ou pode remover o mosaico.

• Mosaicos de KPI de pH médios: os mosaicos KPI, como Média de pH nos últimos 30 minutos , encontram-se na parte superior do painel de dashboards. Pode personalizar mosaicos de KPI e definir cada um para um tipo e intervalo de tempo diferentes.

• Mapa da área de monitorização de água: o Azure IoT Central utiliza Azure Maps, que pode definir diretamente na sua aplicação para mostrar a localização do dispositivo. Também pode mapear informações de localização da sua aplicação para o seu dispositivo e, em seguida, utilizar Azure Maps para mostrar as informações num mapa. Paire o cursor sobre o mapa e experimente os controlos.

• Gráfico de mapa térmico de distribuição pH médio: pode selecionar diferentes gráficos de visualização para mostrar a telemetria do dispositivo da forma mais adequada para a sua aplicação.

• Gráfico de linhas de indicadores de qualidade crítico: pode visualizar a telemetria do dispositivo desenhada como um gráfico de linhas ao longo de um intervalo de tempo.

• Gráfico de barras de agentes químicos: pode visualizar a telemetria do dispositivo num gráfico de barras.

• Mosaico Parâmetros de reposição de sensores: o dashboard inclui um mosaico para ações que um operador pode iniciar diretamente a partir do dashboard de monitorização. Repor as propriedades de um dispositivo é um exemplo dessas ações.

• Mosaicos da lista de propriedades: o dashboard tem vários mosaicos de propriedades que representam informações de limiar, informações de estado de funcionamento do dispositivo e informações de manutenção.

Personalizar o dashboard

Enquanto construtor, pode personalizar vistas no dashboard para utilização por operadores.

1. Selecione Editar para personalizar o painel de dashboard qualidade da água do Mundo Inteiro . Pode personalizar o dashboard ao selecionar comandos no menu Editar . Depois de o dashboard estar no modo de edição, pode adicionar novos mosaicos ou pode configurar os ficheiros existentes.

2. Selecione + Novo para criar um novo dashboard que pode configurar. Pode ter vários dashboards e navegar entre eles a partir do menu do dashboard.

Explorar um modelo de dispositivo de monitorização da qualidade da água

Um modelo de dispositivo no Azure IoT Central define as capacidades de um dispositivo. As capacidades disponíveis são telemetria, propriedades e comandos. Enquanto construtor, pode definir modelos de dispositivos no Azure IoT Central que representam as capacidades dos dispositivos ligados. Também pode criar dispositivos simulados para testar o modelo e a aplicação do dispositivo.

A aplicação de monitorização da qualidade da água que criou inclui um modelo de dispositivo de monitorização da qualidade da água.

Para ver o modelo de dispositivo:

1. Selecione Modelos de dispositivo no painel mais à esquerda da sua aplicação no Azure IoT Central.
2. Na lista de modelos de dispositivos, selecione Monitor de Qualidade da Água para abrir esse modelo de dispositivo.

Personalizar o modelo de dispositivo

Pratique a personalização das seguintes definições de modelo de dispositivo:

1. Navegue para o modelo de dispositivo Monitor de Qualidade da Água .
2. Aceda ao tipo de telemetria Temperatura .
3. Altere o valor Nome a apresentar para Temperatura reportada.
4. Altere a unidade de medição ou defina o valor Mínimo e o valor Máximo.
5. Selecione Guardar.

Adicionar uma propriedade da cloud

1. Navegue para o modelo de dispositivo Monitor de Qualidade da Água e selecione + Adicionar capacidade.
2. No Azure IoT Central, pode adicionar uma propriedade que seja relevante para um dispositivo, mas que não seja proveniente do dispositivo. Um exemplo dessa propriedade é um limiar de alerta específico para a área de instalação, informações de recursos ou informações de manutenção.
3. Introduza Área de instalação como o Nome a apresentar, selecione a propriedade Cloud como o Tipo de capacidade e selecione Cadeia como o Esquema.
4. Selecione Guardar.

Explorar vistas

O modelo de dispositivo de monitorização da qualidade da água inclui vistas predefinidas. As vistas definem como os operadores veem os dados do dispositivo e definem as propriedades da cloud. Explore as vistas e pratique a realização de alterações.

Publicar o modelo de dispositivo

Se fizer alterações, certifique-se de que seleciona Publicar para publicar o modelo de dispositivo.

Criar um novo modelo do dispositivo

1. Na página Modelos de dispositivo, selecione + Novo para criar um novo modelo de dispositivo e siga o processo de criação.
2. Crie um modelo de dispositivo personalizado ou escolha um modelo de dispositivo no catálogo de dispositivos do Azure IoT.

Explorar dispositivos simulados

A aplicação de monitorização da qualidade da água que criou a partir do modelo de aplicação tem dois dispositivos simulados. Estes dispositivos são mapeados para o modelo de dispositivo de monitorização da qualidade da água.

Ver os dispositivos

1. Selecione Dispositivos no painel mais à esquerda da sua aplicação.

2. Selecione um dispositivo simulado.

   

3. No separador Propriedades da Cloud , altere o valor do limiar acidez (pH) para 9 e selecione Guardar.

4. Explore o separador Propriedades do Dispositivo e o separador Dashboard do Dispositivo .

Nota

Todos os separadores foram configurados a partir das vistas de Modelo de dispositivo.

Adicionar novos dispositivos

1. No separador Dispositivos , selecione + Novo para adicionar um novo dispositivo.
2. Utilize o ID de Dispositivo sugerido ou introduza o seu próprio. Também pode introduzir um Nome do dispositivo para o seu novo dispositivo.
3. Selecione Monitor de Qualidade da Água como o modelo Dispositivo.
4. Certifique-se de que Simular este dispositivo está definido como Sim se quiser criar um dispositivo simulado.
5. Selecione Criar.

Explorar e configurar regras

No Azure IoT Central, pode criar regras que monitorizam automaticamente a telemetria do dispositivo. Estas regras acionam uma ação quando qualquer uma das suas condições é cumprida. Uma ação possível é enviar notificações por e-mail. Outras possibilidades incluem uma ação do Power Automate ou uma ação de webhook para enviar dados para outros serviços.

A aplicação de monitorização da qualidade da água que criou tem duas regras pré-configuradas.

Ver regras

1. Selecione Regras no painel mais à esquerda da sua aplicação.

2. Selecione Alerta pH elevado, que é uma das regras pré-configuradas na aplicação.

   

   A regra de alerta pH elevada está configurada para verificar se a condição de acidez (pH) é superior a 8.

Em seguida, adicione uma ação de e-mail à regra:

1. Selecione + Email.
2. Na caixa Nome a apresentar , introduza Alerta pH elevado.
3. Na caixa Para , introduza o endereço de e-mail associado à sua conta do Azure IoT Central.
4. Opcionalmente, introduza uma nota a incluir no texto do e-mail.
5. Selecione Concluído para concluir a ação.
6. Defina a regra como Ativado e selecione Guardar.

Dentro de alguns minutos, deverá receber um e-mail quando a condição configurada for cumprida.

Nota

A aplicação envia um e-mail sempre que uma condição é cumprida. Selecione Desativar para que uma regra deixe de receber e-mails automatizados dessa regra.

Para criar uma nova regra, selecione Regras no painel mais à esquerda da sua aplicação e, em seguida, selecione +Novo.

Configurar tarefas

Com as tarefas do Azure IoT Central, pode acionar atualizações para propriedades do dispositivo ou da cloud em vários dispositivos. Também pode utilizar tarefas para acionar comandos de dispositivos em vários dispositivos. O Azure IoT Central automatiza o fluxo de trabalho automaticamente.

1. Selecione Tarefas no painel mais à esquerda da sua aplicação.
2. Selecione +Nova tarefa e configure uma ou mais tarefas.

Personalizar a sua aplicação

Enquanto administrador, pode alterar as definições para personalizar a experiência de utilizador na sua aplicação.

SelecioneAspeto da Personalização> e, em seguida:

• Para definir a imagem do logótipo do cabeçalho, selecione Alterar.
• Para definir a imagem do ícone do browser que aparece nos separadores do browser, selecione Alterar.
• Em Cores do browser, pode substituir as cores predefinidas do browser ao adicionar códigos de cor hexadecimais HTML. Para obter mais informações sobre a notação de cores para valores HEX, veja o tutorial W3Schools HTML Colors (Cores HTML do W3Schools).

Pode alterar a imagem da aplicação na páginaGestão de Aplicações>.

Limpar os recursos

Se não planear continuar a utilizar esta aplicação, pode eliminá-la:

1. Na sua aplicação do Azure IoT Central, aceda aGestão de Aplicações>.
2. Selecione Eliminar e, em seguida, confirme a sua ação.