練習 - 將模擬咖啡機連線至應用程式

  • 10 分鐘

若要在連線實體裝置之前驗證您的案例，請使用實作裝置模型中所定義行為的裝置模擬器。

回想一下，在已啟用 IoT 的咖啡機範例中，您會將咖啡機模擬器連線到 IoT Central，以監視遙測資料，例如水溫和濕度、觀察機器的狀態、設定最佳溫度、接收保固狀態，以及傳送命令。

但在此，您會使用 C# 應用程式來模擬裝置，並將其連線至 Azure IoT Central 應用程式。

Illustration that shows a Coffee machine.

將咖啡機新增至 IoT Central 中

首先，註冊裝置：

  1. 在 IoT Central 應用程式中，瀏覽至 [裝置]，然後選取 [+ 新增]。
  2. 在 [建立新裝置表單] 上，將 [裝置識別碼] 變更為 ccm-001，並將 [裝置名稱] 變更為「已連線咖啡機 - 001」。 請確定 [裝置範本] 為 [未指派]，且 [模擬此裝置] 為 [否]，然後選取 [建立]。

已連線咖啡機 - 001 裝置現在會顯示在裝置清單中，且其狀態將會是 [已註冊]，而範本為 [未指派]。 在上一個單元中，我們已查看 C# 應用程式程式碼，並確認佈建裝置時會傳送模型識別碼。 這可讓 IoT Central 在裝置第一次連線時指派正確的裝置範本。

取得連線資訊

若要執行 C# 應用程式，您需要下列設定值：

  1. 選取裝置清單中的 [已連線咖啡機 - 001] 來檢視裝置詳細資料。

  2. 選取 [連線] 以開啟 [裝置連線群組] 面板。

  3. 將此頁面維持在開啟狀態，或記下識別碼範圍、裝置識別碼，以及主索引鍵的值。

    Screenshot that shows device connection information.

使用 Azure Cloud Shell來設定 C# 應用程式所使用的環境變數。

export ID_SCOPE=<The ID scope you made a note of previously>
export DEVICE_ID=<The Device ID you made a note of previously>
export DEVICE_KEY=<The Primary key you made a note of previously>

列印環境變數，並確認其已正確定義。

printenv ID_SCOPE DEVICE_ID DEVICE_KEY

建立 C# 應用程式

下列步驟說明如何建立用戶端應用程式，以實作咖啡機裝置模擬器。

提示

在本練習中，會在 Azure Cloud Shell 中建立 C# 應用程式，如此您便不需要在本機電腦上安裝任何項目。

  1. 在 Azure Cloud Shell 中執行下列命令，以建立 coffee-maker 資料夾並瀏覽到該資料夾：

    mkdir ~/coffee-maker
cd ~/coffee-maker

  2. 在 Cloud Shell 中執行下列命令，以下載 coffee-maker 資料夾中的來源檔案：

    wget https://raw.githubusercontent.com/Azure-Samples/iot-central-docs-samples/main/monitor-manage-device-with-iotcentral/CoffeeMaker-csharp.csproj
wget https://raw.githubusercontent.com/Azure-Samples/iot-central-docs-samples/main/monitor-manage-device-with-iotcentral/CoffeeMaker.cs
wget https://raw.githubusercontent.com/Azure-Samples/iot-central-docs-samples/main/monitor-manage-device-with-iotcentral/Parameters.cs
wget https://raw.githubusercontent.com/Azure-Samples/iot-central-docs-samples/main/monitor-manage-device-with-iotcentral/Program.cs

  3. 在 Cloud Shell 中執行下列命令，以啟動應用程式：

    dotnet run

  4. 確認應用程式在 Cloud Shell 視窗中啟動，並顯示「裝置成功連線到 Azure IoT Central」訊息以及「遙測傳送：」訊息。

恭喜！ 您的應用程式已啟動並執行，而且正在與 IoT Central 通訊！

檢查您的工作

現在，您已使用 Azure IoT Central 應用程式，並將咖啡機連線至 Azure IoT Central。 您很快就可開始監視和管理遠端咖啡機。 在這裡，您會花點時間使用稍早定義的已連線咖啡機範本來驗證設定和連線。 您會在屬性表單上更新最佳溫度、執行命令來更新機器的狀態，並檢視已連線咖啡機的遙測。

更新屬性來將應用程式與咖啡機同步

使用您在裝置範本中定義的屬性表單，將設定資料從應用程式傳送到咖啡機。

  1. 巡覽至 Azure IoT Central 應用程式的 [裝置] 頁面。

  2. 從裝置清單中選取 ccm-001，以檢視裝置詳細資料。

  3. 選取 [屬性] 來檢視表單。

  4. 輸入 95 作為最佳溫度。 然後選取儲存。

變更屬性後，屬性會在 UI 中標記為 [擱置中：現在]，直到咖啡機承認設定變更為止。 然後，屬性即會標記為 [已接受：現在]。

注意

成功的設定更新會指出資料流程，並驗證連線。 遙測i度量會回應最佳溫度的更新。

更新雲端屬性

使用您在裝置範本中定義的屬性表單，以更新咖啡機的設定資料。

  1. 巡覽至 Azure IoT Central 應用程式的 [裝置] 頁面。

  2. 從裝置清單中選取 ccm-001，以檢視裝置詳細資料。

  3. 選取 [屬性] 來檢視表單。

  4. 輸入 99 作為 [咖啡機溫度上限 (°C)]，並輸入 92 作為 [咖啡機溫度下限 (°C)]。 然後選取儲存。

雲端屬性不會與裝置同步，這些屬性只會存在於 IoT Central 應用程式內。

在咖啡機上執行命令

巡覽至裝置的 [命令] 頁面以進行下列練習。 若要驗證命令設定，您可從 IoT Central 對咖啡機執行遠端命令。 若命令成功，則咖啡機會傳回確認訊息。

  1. 選取 [執行] 來開始遠端沖泡。

    若滿足以下三個條件，咖啡機即會啟動：

    • 偵測到咖啡杯
    • 非維修中
    • 尚未沖泡

    注意

    當成功開始沖泡後，[遙測] 頁面上指出的機器狀態會變更為 [正在沖泡]。

    在模擬咖啡機的主控台記錄中尋找確認訊息。

    Set up the device client.
Device successfully connected to Azure IoT Central
- Set handler for "SetMaintenanceMode" command.
- Set handler for "StartBrewing" command.
- Set handler to receive "OptimalTemperature" updates.
- Update "DeviceWarrantyExpired" reported property on the initial startup.
 * Property: Update - { "DeviceWarrantyExpired": True } is Completed.
Telemetry send: Temperature: 97ºC Humidity: 25.4% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: N
Telemetry send: Temperature: 94.3ºC Humidity: 22.4% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: N
 * Property: Received - { "OptimalTemperature": 95°C }.
 * Property: Update - {"OptimalTemperature ": 95°C } is InProgress.
Telemetry send: Temperature: 96.2ºC Humidity: 53.5% Cup Detected: N Brewing: N Maintenance Mode: N
 * Property: Update - {"OptimalTemperature ": 95°C } is Completed.
Telemetry send: Temperature: 95.9ºC Humidity: 35.3% Cup Detected: N Brewing: N Maintenance Mode: N
Telemetry send: Temperature: 96.4ºC Humidity: 75.5% Cup Detected: N Brewing: N Maintenance Mode: N
 * Start brewing command received
Telemetry send: Temperature: 94.2ºC Humidity: 86.3% Cup Detected: Y Brewing: Y Maintenance Mode: N
Telemetry send: Temperature: 94.8ºC Humidity: 85.4% Cup Detected: Y Brewing: Y Maintenance Mode: N
Telemetry send: Temperature: 96.7ºC Humidity: 93.7% Cup Detected: Y Brewing: Y Maintenance Mode: N

  2. 在 [命令] 頁面上選擇 [執行] 以設定維護模式。 如果咖啡機「尚未」處於維護模式，則其將設為「維護」。

    在咖啡機器的主控台記錄中尋找確認訊息。

    注意

    如同在實際情況下，技術人員會先將機器離線並執行必要的維修，再將它切換回線上狀態。咖啡機在您重新啟動用戶端程式碼之前，將持續處於維護模式。

    Set up the device client.
Device successfully connected to Azure IoT Central
- Set handler for "SetMaintenanceMode" command.
- Set handler for "StartBrewing" command.
- Set handler to receive "OptimalTemperature" updates.
- Update "DeviceWarrantyExpired" reported property on the initial startup.
 * Property: Update - { "DeviceWarrantyExpired": False } is Completed.
Telemetry send: Temperature: 96.8ºC Humidity: 39.2% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: N
Telemetry send: Temperature: 96.8ºC Humidity: 57.7% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: N
Telemetry send: Temperature: 97.2ºC Humidity: 45.2% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: N
 * Maintenance command received
Telemetry send: Temperature: 96ºC Humidity: 54.7% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: Y
Telemetry send: Temperature: 95.6ºC Humidity: 22.1% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: Y
Telemetry send: Temperature: 95.3ºC Humidity: 92% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: Y
 * Start brewing command received
 - Warning: The device is in maintenance mode.
Telemetry send: Temperature: 94.5ºC Humidity: 85.5% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: Y
Telemetry send: Temperature: 96.9ºC Humidity: 62.7% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: Y
Telemetry send: Temperature: 97.6ºC Humidity: 47.3% Cup Detected: Y Brewing: N Maintenance Mode: Y

檢視咖啡機遙測

巡覽至咖啡機的 [遙測] 頁面。 您會在建立裝置範本時定義此頁面：

Screenshot that shows the Telemetry page for the connected coffee machine device template.

重要

建議您執行 C# 應用程式的時間不要超過 60 分鐘，以防止應用程式傳送給您不想要的通知/電子郵件。 在不進行此課程模組時停止應用程式，也可避免耗盡每日的訊息配額。 您可以新增旗標來定義應用程式的執行時間：dotnet run -n [TimeInSeconds]。