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在 Azure IoT Central 應用程式中定義新的 IoT 裝置類型

  • 發行項

裝置範本是一種藍圖，可定義連線到 Azure IoT Central 應用程式的裝置類型其特性和行為。

本文說明如何在 IoT Central 中建立裝置範本。 例如，您可以為傳送遙測 (例如溫度) 和屬性 (例如位置) 的感應器建立裝置範本。 透過此裝置範本，操作員可以建立並連接實際的裝置。

以下螢幕擷取畫面顯示裝置範本的範例：

顯示裝置範本的螢幕快照。

裝置範本有以下區段：

  • 模型 - 使用模型可定義裝置與 IoT Central 應用程式互動的方式。 每個模型都有唯一的模型識別碼，並且會定義裝置的功能。 功能會分組為介面。 介面可讓您跨模型重複使用元件，或使用繼承來擴充一組功能。
  • 未經處理資料 - 檢視您指定的預覽裝置所傳送的未經處理資料。 在針對裝置範本進行偵錯或疑難排解時，此檢視會很有用。
  • 檢視 - 使用檢視可將裝置的資料視覺化，使用表單則可以管理和控制裝置。

若要深入了解，請參閱什麼是裝置範本？ \(部分機器翻譯\)。

若要了解如何使用 IoT Central REST API 管理裝置範本，請參閱＜如何使用 IoT Central REST API 來管理裝置範本＞。

建立裝置範本

有數個選項可供您建立裝置範本：

  • 在 IoT Central GUI 中設計裝置範本。
  • 從精選裝置範本清單中匯入裝置範本。 在 IoT Central 中，可選擇性地依您的需求來自訂裝置範本。
  • 裝置連線至 IoT Central 時，讓裝置傳送所實作模型的模型識別碼。 IoT Central 會使用模型識別碼，從模型存放庫擷取模型，並建立裝置範本。 將 IoT Central 應用程式所需的任何雲端屬性和檢視新增至裝置範本。
  • 裝置連線至 IoT Central 時，讓 IoT Central 以裝置所傳送的資料來自動產生裝置範本定義。
  • 使用 Digital Twin Definition Language （DTDL） v2 和 IoT Central DTDL 擴充功能來撰寫裝置模型。 將裝置模型手動匯入 IoT Central 應用程式。 接著新增 IoT Central 應用程式所需的雲端屬性和檢視。
  • 您也可以使用 如何使用IoT Central REST API來管理裝置範本，將裝置範本新增至IoT Central 應用程式。

注意

在每個案例中，裝置程式碼都必須實作模型中定義的功能。 裝置程式碼的實作不受裝置範本的雲端屬性和檢視區段所影響。

本節說明如何從精選裝置範本清單匯入裝置範本，以及如何使用 IoT Central GUI 自定義它。 此範例會從精選裝置範本清單中，使用 [開始] Hobo MX-100 Temp Sensor 裝置範本：

  1. 若要新增裝置範本，請選取 [裝置範本] 頁面上的 [+ 新增]。
  2. 在 [選取類型] 頁面上，向下捲動，直到您在 [精選裝置範本] 區段中找到 [開始] Hobo MX-100 Temp Sensor 圖格為止。
  3. 選取 [ 開始][Hobo MX-100 Temp Sensor] 圖格，然後選取 [ 下一步：檢閱]。
  4. 在 [檢閱] 頁面上，選取 [建立]。 您建立的範本名稱是 Hobo MX-100。 此模型包含如 Hobo MX-100 和 IotDevice 等元件。 元件會定義 Hobo MX-100 裝置的功能。 功能可以包含遙測、屬性和命令。 此裝置只有遙測功能。

顯示裝置範本的螢幕快照。

自動產生裝置範本

您也可以從目前未指派的裝置自動建立裝置範本。 IoT Central 會使用裝置傳送的遙測和屬性值來推斷裝置模型。

注意

目前，此預覽功能無法使用元件中的遙測和屬性。 其只能從根遙測和屬性產生功能。

下列步驟說明如何使用此功能：

  1. 將您的裝置連線到 IoT Central，並開始傳送資料。 當您在 [未經處理資料] 檢視中看到資料時，請在 [管理範本] 下拉式清單中選取 [自動建立範本]：

    顯示未指派裝置原始數據的螢幕快照。

  2. 在 [資料預覽] 頁面上，對未經處理資料進行任何所需變更，然後選取 [建立範本]：

    顯示數據預覽變更的螢幕快照，可讓您編輯IoT Central用來產生裝置範本的數據。

  3. IoT Central 會根據 [資料預覽] 頁面上顯示的資料格式來產生範本，並於範本中指派裝置。 您可以在 [裝置範本] 頁面上對裝置範本進行進一步的變更，例如重新命名裝置範本或新增功能：

    顯示如何重新命名自動產生的裝置範本的螢幕快照。

管理裝置範本

您可以從範本的編輯頁面重新命名或刪除範本。

定義範本之後，您可以發佈範本。 在發佈範本之前，您無法將裝置連線到該範本，而該範本也不會出現在 [裝置] 頁面上。

若要深入了解如何修改裝置範本以及如何為裝置範本設定版本，請參閱編輯現有的裝置範本。

模型

模型會定義裝置如何與您的 IoT Central 應用程式互動。 使用更多功能來自訂模型、新增介面以繼承功能，或新增以其他介面為基礎的新元件。

若要建立裝置模型，您可以：

  • 使用 IoT Central 從頭開始建立自訂模型。
  • 從 JSON 檔案匯入 DTDL 模型。 裝置產生器可能會使用 Visual Studio Code 來撰寫應用程式的裝置模型。
  • 從精選裝置範本清單中選取其中一個裝置。 此選項會匯入製造商為此裝置發行的裝置型號。 以這種方式匯入的裝置模型會自動發佈。

  1. 若要檢視模型識別碼，請選取模型中的根介面，然後選取 [編輯身分識別]：

    顯示裝置範本根介面模型標識碼的螢幕快照。

  2. 若要檢視元件識別碼，請選取模型中任何元件介面上的 [編輯身分識別]。

若要深入了解，請參閱 IoT 隨插即用模型化指南。

介面與元件

若要檢視及管理裝置模型中的介面：

  1. 前往 [裝置範本] 頁面，然後選取您所建立的裝置範本。 介面會列在裝置範本的 [模型] 區段中。 下列螢幕擷取畫面顯示裝置範本中 [感應器控制器] 根介面的範例：

    顯示模型根介面的螢幕快照

  2. 選取省略號，將繼承的介面或元件新增至根介面。 若要深入了解介面和元件，請參閱模型化指南中的多個元件。

    顯示如何新增介面或元件的螢幕快照。

  3. 若要匯出模型或介面，請選取 [匯出]。

  4. 若要檢視或編輯介面或功能的 DTDL，請選取 [編輯 DTDL]。

功能

選取 [+ 新增功能] 以將功能新增至介面或元件。 例如，您可以將「目標溫度」功能新增至 SensorTemp 元件。

顯示如何新增功能的螢幕快照。

遙測

遙測是裝置所傳送過來的數值串流，來源一般是感應器。 例如，感應器可能會回報周圍溫度，如下列螢幕擷取畫面所示：

顯示如何新增遙測類型的螢幕快照。

下表顯示遙測功能的組態設定：

欄位 描述
顯示名稱 檢視和表單上所用遙測值的顯示名稱。
名稱 遙測訊息中的欄位名稱。 IoT Central 會從顯示名稱產生此欄位的值，但如有必要，您也可以選擇自己所要使用的值。 此欄位必須是英數字元。
功能類型 遙測。
語意類型 遙測的語意類型，例如溫度、狀態或事件。 所選擇的語意類型會決定下列哪些欄位可供使用。
結構描述 遙測的資料類型，例如雙精度浮點數、字串或向量。 語意類型會決定可用的選擇。 結構描述不適用於事件和狀態這兩種語意類型。
嚴重性 僅適用於事件語意類型。 嚴重性為 [錯誤]、[資訊] 或 [警告]。
狀態值 僅適用於狀態語意類型。 會定義可能的狀態值，每個狀態值都會有顯示名稱、名稱、列舉類型和值。
Unit 遙測值的單位，例如 mph、% 或 °C。
顯示單位 要在檢視和表單上使用的顯示單位。
註解 遙測功能的任何相關註解。
描述 遙測功能的說明。

屬性

屬性代表時間點值。 您可以從 IoT Central 設定可寫入的屬性。 例如，裝置可以使用可寫入的屬性，讓操作員設定目標溫度，如下列螢幕擷取畫面所示：

顯示如何新增屬性的螢幕快照。

下表顯示屬性功能的組態設定：

欄位 描述
顯示名稱 儀表板和表單上所用屬性值的顯示名稱。
名稱 屬性的名稱。 IoT Central 會從顯示名稱產生此欄位的值，但如有必要，您也可以選擇自己所要使用的值。 此欄位必須是英數字元。
功能類型 屬性。
語意類型 屬性的語意類型，例如溫度、狀態或事件。 所選擇的語意類型會決定下列哪些欄位可供使用。
結構描述 屬性的資料類型，例如雙精度浮點數、字串或向量。 語意類型會決定可用的選擇。 結構描述不適用於事件和狀態這兩種語意類型。
可寫入 如果屬性無法寫入，裝置可以向 IoT Central 報告屬性值。 如果屬性可寫入，則裝置可以向 IoT Central 報告屬性值，IoT Central 也可以向裝置傳送屬性更新。
嚴重性 僅適用於事件語意類型。 嚴重性為 [錯誤]、[資訊] 或 [警告]。
狀態值 僅適用於狀態語意類型。 會定義可能的狀態值，每個狀態值都會有顯示名稱、名稱、列舉類型和值。
Unit 屬性值的單位，例如 mph、% 或 °C。
顯示單位 要在檢視和表單上使用的顯示單位。
註解 屬性功能的任何相關註解。
描述 屬性功能的說明。
Color DTDL 的 IoT Central 延伸模組。
最小值 設定最小值 - DTDL 的 IoT Central 延伸模組。
最大值 設定最大值 - DTDL 的 IoT Central 延伸模組。
小數位數 DTDL 的 IoT Central 延伸模組。

命令

您可以從 IoT Central 呼叫裝置命令。 命令會選擇性地將參數傳遞給裝置，並接收裝置傳來的回應。 例如，您可以呼叫命令以在 10 秒內將裝置重新開機，如下列螢幕擷取畫面所示：

顯示如何新增命令的螢幕快照。

下表顯示命令功能的組態設定：

欄位 描述
顯示名稱 檢視和表單上所用命令的顯示名稱。
名稱 命令的名稱。 IoT Central 會從顯示名稱產生此欄位的值，但如有必要，您也可以選擇自己所要使用的值。 此欄位必須是英數字元。
功能類型 命令。
離線時排入佇列 如果啟用，即使裝置離線，您仍然可以呼叫命令。 若未啟用，您只能在裝置上線時呼叫命令。
註解 有關命令功能的任何註解。
描述 命令功能的說明。
Request 若啟用，則為要求參數的定義，包括：名稱、顯示名稱、結構描述、單位和顯示單位。
回應 若啟用，則為命令回應的定義，包括：名稱、顯示名稱、結構描述、單位和顯示單位。
初始值 預設參數值。 此參數是 DTDL 的 IoT Central 擴充功能。

若要深入了解裝置實作命令的方式，請參閱遙測、屬性和命令承載 > 命令和長時間執行的命令。

離線命令

您可以為裝置範本中的命令啟用 [離線時排入佇列] 選項，以在裝置目前處於離線狀態時選擇佇列命令。

此選項會使用 IoT 中樞雲端到裝置的訊息，將通知傳送至裝置。 若要深入了解，請參閱 IoT 中樞文章傳送雲端到裝置的訊息。

雲端到裝置的訊息：

  • 是從解決方案到裝置的單向通知。
  • 可保證會傳遞訊息至少一次。 IoT 中樞會在每一裝置佇列中保存雲端到裝置的訊息，以保證能在連線能力與裝置失敗時復原。
  • 會要求裝置實作訊息處理常式，以處理雲端到裝置的訊息。

注意

如果您將模型匯出為 DTDL，則離線命令會標示為 durable。

雲端屬性

使用雲端屬性，可將裝置的相關資訊儲存在 IoT Central 中。 雲端屬性一律不會傳送至裝置。 例如，您可以使用雲端屬性來儲存已安裝裝置的客戶名稱，或裝置的最後一個服務日期。

顯示如何新增雲端屬性的螢幕快照。

提示

您只能將雲端屬性新增至模型中的根元件。

下表顯示雲端屬性的組態設定：

欄位 描述
顯示名稱 檢視和表單上所用雲端屬性值的顯示名稱。
名稱 雲端屬性的名稱。 IoT Central 會從顯示名稱產生此欄位的值，但如有必要，您也可以選擇自己所要使用的值。
語意類型 屬性的語意類型，例如溫度、狀態或事件。 所選擇的語意類型會決定下列哪些欄位可供使用。
結構描述 雲端屬性的資料類型，例如雙精度浮點數、字串或向量。 語意類型會決定可用的選擇。

檢視

[檢視] 可讓您定義檢視和表單，以讓操作員監視裝置並與其互動。 [檢視] 會使用圖表這類視覺效果來顯示遙測和屬性值。

產生預設檢視是視覺化您重要裝置資訊的快速方法。 這三個預設檢視如下：

預設檢視

  • 命令：具有裝置命令的檢視，並可讓操作員將其分派至裝置。
  • 概觀：具有裝置遙測的檢視，並顯示圖表和計量。
  • 關於：具有裝置資訊的檢視，並顯示裝置屬性。

選取 [產生默認檢視] 之後，系統會自動新增在裝置範本的 [檢視] 區段底下。

自訂檢視

將檢視新增至裝置範本，可讓操作員使用圖表和計量將裝置視覺化。 您可以將自己的自訂檢視新增至裝置範本。

若要將檢視新增至裝置範本：

  1. 移至裝置範本，然後選取 [檢視]。
  2. 選取 [將裝置視覺化]。
  3. 在 [檢視名稱] 中，輸入檢視的名稱。
  4. 在新增圖格下選取 [使用視覺效果啟動]，然後選擇圖格的視覺效果類型。 然後選取 [新增圖格]，或將視覺效果拖放至畫布。 若要設定圖格，請選取齒輪圖示。

顯示如何以視覺效果開頭的螢幕快照。

顯示如何設定磚的螢幕快照。

若要測試您的檢視，請選取 [設定預覽裝置]。 此功能可讓您將檢視視為操作員在發佈之後看到檢視。 使用此功能來驗證檢視所顯示的資料是否正確。 從下列選項中選擇：

  • 沒有預覽裝置。
  • 您為裝置範本設定的實際測試裝置。
  • 您應用程式中現存的裝置，依裝置識別碼。

表單

透過檢視和設定屬性，新增表單至裝置模板已啟用操作員來管理裝置。 操作員只能編輯雲端屬性和可寫入的裝置屬性。 針對裝置模板，您可以擁有多重表單。

  1. 選取 [檢視] 節點，然後選取 [編輯裝置和雲端資料] 圖格，以新增新視圖。

  2. 將表單名稱變更為 [管理裝置]。

  3. 選取要新增至表單的屬性和雲端屬性。 然後選取 [新增區段]。

  4. 選取 [儲存] 以儲存您的新表單。

顯示如何設定表單的螢幕快照。

發佈裝置範本

您必須先發佈裝置範本，才能連接實作裝置模型的裝置。

若要發佈裝置範本，請移至裝置範本並選取 [發佈]。

發佈裝置範本後，操作員可以轉到 [裝置] 頁面，新增使用您的裝置範本的真實或模擬裝置。 您可以在進行變更時繼續修改並儲存裝置範本。 當您想要將這些變更推送給操作員以在 [裝置] 頁面下檢視時，每次都必須選擇 [發佈]。