Краткое руководство. Отправка данных телеметрии с устройства в Центр Интернета вещей и мониторинг ее с помощью Azure CLI

Центр Интернета вещей Azure предназначен для сбора больших объемов данных телеметрии с устройств Интернета вещей для хранения или обработки в облаке. В этом кратком руководстве без программирования вы используете Azure CLI для создания Центра Интернета вещей и имитированного устройства. Вы отправляете данные телеметрии устройства в концентратор, а также отправляете сообщения, методы вызова и обновляете свойства на устройстве. Портал Azure используется для визуализации метрик устройств.

В этой статье представлен базовый рабочий процесс для разработчиков с помощью Azure CLI для взаимодействия с приложением Центр Интернета вещей.

Prerequisites

  • Подписка Azure. Если у вас нет, вы можете создать его бесплатно перед началом работы.
  • Интерфейс командной строки Azure. В этом кратком руководстве можно выполнять все команды, используя Azure Cloud Shell, интерактивную оболочку CLI, которая выполняется в браузере или в приложении, например Терминал Windows. Если вы используете Cloud Shell, вам не нужно ничего устанавливать. Если вы предпочитаете использовать интерфейс командной строки локально, для этого краткого руководства требуется Azure CLI версии 2.36 или более поздней. Чтобы узнать версию, выполните команду az --version. Сведения об установке или обновлении см. в разделе Install Azure CLI.

Войдите на портал Azure

Войдите на портал Azure.

Независимо от того, выполняется ли интерфейс командной строки локально или в Cloud Shell, откройте портал в браузере. Его можно использовать позже в этом кратком руководстве.

Откройте Cloud Shell

В этом разделе вы открываете экземпляр Cloud Shell. Если вы используете интерфейс командной строки локально, перейдите к разделу "Подготовка двух сеансов CLI".

  1. Выберите Cloud Shell в строке меню в правом верхнем углу на портале Azure.

    Снимок экрана, на котором показана кнопка Cloud Shell на портале Azure.

    Если вы впервые используете Cloud Shell, вам будет предложено создать хранилище, которое требуется для использования Cloud Shell. Выберите подписку, чтобы создать учетную запись хранения и общую папку Файлы Azure.

  2. Выберите предпочитаемую среду CLI в раскрывающемся списке "Выбор среды ". В этом кратком руководстве используется среда Bash. Вы также можете использовать среду PowerShell.

    Снимок экрана: выбор среды CLI.

    Для некоторых команд требуется другой синтаксис или форматирование в средах Bash и PowerShell. Дополнительные сведения см. в советах по использованию Azure CLI.

Подготовка двух сеансов CLI

Затем подготовьте два сеанса Azure CLI. Если вы используете Cloud Shell, выполните эти сеансы на отдельных вкладках Cloud Shell. При использовании локального клиента CLI запустите отдельные экземпляры CLI. Используйте отдельные сеансы CLI для следующих задач:

  • Первый сеанс имитирует устройство Интернета вещей, которое взаимодействует с центром Интернета вещей.
  • Второй сеанс либо отслеживает устройство в первом сеансе, либо отправляет сообщения, команды и обновления свойств.

Чтобы выполнить команду, выберите Копировать, чтобы скопировать блок кода в этом кратком руководстве, вставьте его в сеанс оболочки и запустите.

Чтобы использовать Azure CLI, необходимо войти в учетную запись Azure. Все сообщения между сеансом оболочки Azure CLI и центром Интернета вещей проходят проверку подлинности и шифруются. В результате, в этом кратком руководстве не требуется дополнительная аутентификация, которая используется при работе с реальным устройством, например строка подключения.

  • В первом сеансе CLI выполните команду az extension add . Эта команда добавляет расширение Microsoft Azure IoT для Azure CLI в оболочку Azure CLI. Расширение IoT добавляет в Azure CLI команды для Центр Интернета вещей, Azure IoT Edge и Azure IoT Device Provisioning Service.

    az extension add --name azure-iot

    После установки расширения Azure IoT его снова не нужно устанавливать в любом сеансе Cloud Shell.

    Примечание

    В этой статье используется последняя версия расширения Azure IoT под названием azure-iot. Устаревшая версия называется azure-cli-iot-ext. Одновременно должна быть установлена только одна версия. Проверить установленные расширения можно с помощью команды az extension list.

    Используйте az extension remove --name azure-cli-iot-ext, чтобы удалить устаревшую версию расширения.

    Используйте az extension add --name azure-iot, чтобы добавить новую версию расширения.

    Чтобы узнать, какие расширения установлены в данный момент, используйте az extension list.

  • Откройте второй сеанс CLI. Если вы используете Cloud Shell в браузере, используйте Открыть новый сеанс. Если вы используете интерфейс командной строки локально, откройте второй экземпляр CLI.

    Screenshot, показывающий открытие нового сеанса Cloud Shell.

Создание Центра Интернета вещей

В этом разделе описано, как создать группу ресурсов и Центр Интернета вещей с помощью Azure CLI. Группа ресурсов Azure является логическим контейнером, в котором происходит развертывание ресурсов Azure и управление ими. Центр Интернета вещей выступает в качестве центрального центра сообщений для двунаправленного взаимодействия между приложением Интернета вещей и устройствами.

  1. В первом сеансе CLI выполните команду az group create , чтобы создать группу ресурсов. Следующая команда создает группу ресурсов с именем MyResourceGroup в расположении eastus .

    az group create --name MyResourceGroup --location eastus

  2. В первом сеансе CLI запустите команду Az PowerShell module iot hub create для создания IoT hub. Создание центра Интернета вещей занимает несколько минут.

    Замените заполнитель YourIotHubName и фигурные скобки вокруг него в следующей команде на имя, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей. Имя центра Интернета вещей должно быть уникальным по всему Azure. Используйте имя центра Интернета вещей в остальной части этого краткого руководства везде, где видите замещающий текст.

    az iot hub create --resource-group MyResourceGroup --name {YourIoTHubName}

Создание и мониторинг устройства

В этом разделе описано, как создать имитированное устройство в первом сеансе CLI. Имитированное устройство отправляет данные телеметрии устройства в Центр Интернета вещей. Во втором сеансе CLI вы отслеживаете события и данные телеметрии.

Чтобы создать и запустить имитированное устройство, выполните приведенные ниже действия.

  1. В первом сеансе CLI выполните команду az iot hub device-identity create. Эта команда создает симулированное удостоверение устройства.

    • YourIotHubName. Замените этот заполнитель в следующем коде именем, выбранным для центра Интернета вещей.
    • simDevice. Вы можете использовать это имя непосредственно для имитированного устройства в оставшейся части этого краткого руководства. При необходимости используйте другое имя.
    az iot hub device-identity create -d simDevice -n {YourIoTHubName}

  2. В первом сеансе CLI выполните команду az iot device simulate . Эта команда запускает имитированное устройство. Устройство отправляет данные телеметрии в центр Интернета вещей и получает от него сообщения.

    Замените заполнитель YourIotHubName в следующем коде именем, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей.

    az iot device simulate -d simDevice -n {YourIoTHubName}

Чтобы отслеживать устройство, выполните действия.

  1. Во втором сеансе CLI выполните команду az iot hub monitor-events . Эта команда постоянно отслеживает имитированное устройство. В выходных данных отображаются данные телеметрии, такие как события и состояние свойств, которые имитированное устройство отправляет в Центр Интернета вещей.

    Замените заполнитель YourIotHubName в следующем коде именем, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей.

    az iot hub monitor-events --output table -p all -n {YourIoTHubName}

    Снимок экрана: мониторинг событий на имитированном устройстве.

  2. После мониторинга имитированного устройства во втором сеансе CLI нажмите клавиши CTRL+C, чтобы остановить мониторинг. Сохраните второй сеанс CLI открытым для использования в последующих шагах.

Отправка сообщения с помощью интерфейса командной строки

В этом разделе вы отправляете сообщение на имитированное устройство.

  1. В первом сеансе CLI убедитесь, что имитированное устройство по-прежнему запущено. Если устройство остановлено, выполните следующую команду, чтобы перезапустить ее.

    Замените заполнитель YourIotHubName в следующем коде именем, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей.

    az iot device simulate -d simDevice -n {YourIoTHubName}

  2. Во втором сеансе CLI выполните команду az iot device c2d-message send. Эта команда отправляет облачное сообщение на устройство из вашего центра Интернета вещей в имитированное устройство. Сообщение содержит строку и две пары "ключ-значение".

    Замените заполнитель YourIotHubName в следующем коде именем, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей.

    az iot device c2d-message send -d simDevice --data "Hello World" --props "key0=value0;key1=value1" -n {YourIoTHubName}

    При необходимости можно отправлять сообщения из облака на устройство с помощью портала Azure. Чтобы отправить сообщения через портал Azure, перейдите на страницу Overview для вашего центра IoT, выберите Устройства IoT, выберите имитированное устройство и выберите Сообщение устройству.

  3. В первом сеансе CLI убедитесь, что имитированное устройство получило сообщение.

    Снимок экрана: имитированное устройство, получающее сообщение.

Вызов метода устройства с помощью ИНТЕРФЕЙСА командной строки

В этом разделе вы вызываете прямой метод на имитированном устройстве.

  1. Как и ранее, убедитесь, что имитированное устройство в первом сеансе CLI запущено. В противном случае перезапустите его.

  2. Во втором сеансе CLI выполните команду az iot hub invoke-device-method . В этом примере для устройства нет существующего метода. Команда вызывает пример имени метода на имитированном устройстве и возвращает полезные данные.

    Замените заполнитель YourIotHubName в следующем коде именем, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей.

    az iot hub invoke-device-method --mn MySampleMethod -d simDevice -n {YourIoTHubName}

  3. В первом сеансе CLI убедитесь, что выходные данные показывают вызов метода.

    Снимок экрана: имитированное устройство, отображающее выходные данные после вызова метода.

Обновление свойств устройства с помощью интерфейса командной строки

В этом разделе описано, как обновить состояние имитированного устройства, задав значения свойств.

  1. Как и ранее, убедитесь, что имитированное устройство в первом сеансе CLI запущено. В противном случае перезапустите его.

  2. Во втором сеансе CLI выполните команду az iot hub device-twin update . Эта команда обновляет свойства до требуемого состояния двойника устройства на Центре Интернета вещей, соответствующего имитированному устройству. В этом случае команда задает примеры свойств условия температуры.

    Важно

    Если вы используете PowerShell в оболочке CLI, используйте версию команды PowerShell в следующем коде. PowerShell требует экранировать символы в данных JSON.

    Замените заполнитель YourIotHubName в следующем коде именем, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей.

    az iot hub device-twin update -d simDevice --desired '{"conditions":{"temperature":{"warning":98, "critical":107}}}' -n {YourIoTHubName}

    az iot hub device-twin update -d simDevice --desired '{\"conditions\":{\"temperature\":{\"warning\":98, \"critical\":107}}}' -n {YourIoTHubName}

  3. В первой сессии CLI убедитесь, что симулируемое устройство выводит обновление свойства.

    Снимок экрана, показывающий, как обновить свойства устройства.

  4. Во втором сеансе CLI выполните команду az iot hub device-twin show . Эта команда сообщает об изменениях свойств устройства.

    Замените заполнитель YourIotHubName в следующем коде именем, которое вы выбрали для своего центра Интернета вещей.

    az iot hub device-twin show -d simDevice --query properties.reported -n {YourIoTHubName}

    Снимок экрана: обновленные свойства двойника устройства.

Просмотр метрик обмена сообщениями на портале

Вы можете управлять всеми аспектами центра Интернета вещей и устройств на портале Azure. В типичном приложении Центра Интернета вещей, которое использует данные телеметрии с устройств, может потребоваться отслеживать устройства или просматривать метрики на телеметрии устройства.

Чтобы визуализировать метрики обмена сообщениями на портале Azure, выполните следующие действия.

  1. В меню службы на портале выберите "Все ресурсы". На этой вкладке перечислены все ресурсы в подписке, включая созданный центр Интернета вещей.

  2. Выберите ссылку в созданном центре Интернета вещей. На портале отображается страница Обзор центра.

  3. Выберите Метрики на левой панели центра IoT.

    Снимок экрана, показывающий метрики обмена сообщениями в Центр Интернета вещей.

  4. В поле "Область" введите имя центра Интернета вещей.

  5. В поле Пространство имен метрик выберите стандартные метрики Центр Интернета вещей.

  6. В поле "Метрика " выберите общее количество использованных сообщений.

  7. Наведите указатель мыши на область временной шкалы, в которой устройство отправило сообщения. Общее количество сообщений в момент времени отображается в левом нижнем углу временной шкалы.

    Снимок экрана, показывающий вид метрик Центр Интернета вещей.

  8. При необходимости используйте раскрывающийся список метрик для отображения других метрик на имитированном устройстве. Например, см. завершённые доставки сообщений C2D или общее количество устройств (предварительная версия).

Очистите ресурсы

Если вам больше не нужны ресурсы Azure, которые вы создали в этом кратком руководстве, можно использовать Azure CLI для их удаления.

Если вы продолжите работу со следующей рекомендуемой статьей, вы можете сохранить уже созданные ресурсы и повторно использовать их.

Важно

Удаление группы ресурсов — процесс необратимый. Группа ресурсов и все содержащиеся в ней ресурсы будут навсегда удалены. Будьте внимательны, чтобы случайно не удалить не ту группу ресурсов или не те ресурсы.

Чтобы удалить группу ресурсов по имени:

  1. Выполните команду az group delete . Эта команда удаляет группу ресурсов, центр Интернета вещей и созданную регистрацию устройства.

    az group delete --name MyResourceGroup

  2. Выполните команду az group list , чтобы убедиться, что группа ресурсов удалена.

    az group list

Сводка

В этом кратком руководстве вы использовали Azure CLI для создания Центра Интернета вещей, создания имитированного устройства, отправки и мониторинга телеметрии, вызова метода, задания нужных свойств и очистки ресурсов. Вы использовали портал Azure для визуализации метрик обмена сообщениями на устройстве.

Если вы разработчик устройств, следующим рекомендуемым шагом будет ознакомиться с кратким руководством по телеметрии, в котором используется Azure IoT Device SDK для C. При желании ознакомьтесь с одним из доступных кратких руководств по телеметрии для Центр Интернета вещей на предпочитаемом вами языке или для предпочитаемого вами пакета SDK.

Чтобы узнать, как управлять симулируемым устройством из серверного приложения, перейдите к следующему краткому руководству.

Следующий шаг

Краткое руководство. Управление устройством, подключенным к Центру Интернета вещей

  • Last updated on