L'Internet des objets évolue rapidement. Cela a conduit à l'introduction de divers appareils intelligents, faciliter la connexion avec des sites distants. L'une des dernières avancées technologiques de l'IoT est la passerelle MQTT, which acts as a mediator between the cloud and IoT platforms.
MQTT signifie Message Queuing Telemetry Transport. Il fait partie des principaux protocoles de communication pour les appareils Internet des objets et les réseaux locaux. C'est un protocole idéal pour la communication entre les appareils intelligents ou la communication machine à machine. Cela fonctionne sous deux conditions;
- Environnements à latence élevée
- Bas débit
MQTT facilite la transmission de messages extrêmement légers entre le serveur et le client. Il utilise le protocole Internet (IP) as its path to send messages.
Qu'est-ce que la passerelle MQTT?
En général, la passerelle MQTT peut être définie comme un intermédiaire entre toute plateforme Internet des objets et les capteurs. Cela fonctionne en obtenant des données de ces capteurs ou appareils intelligents et en les traduisant en MQTT. It then transmits that data to either the internet of things platform or to the MQTT broker.
MQTT gateway can also be defined as an Ethernet gateway that functions as the MQTT client due to the inbuilt modified software.
Avantages de la passerelle Bluetooth MQTT
- Les messages sont légers, and this makes MQTT efficient.
- Il permet la messagerie bidirectionnelle. This means that it enables communication to take place from cloud to device or from device to cloud.
- MQTT is reliable and efficient in message delivery.
- It is secure as it enables encryption of messages using TLS.
Comment fonctionne la passerelle Bluetooth MQTT?
La passerelle Bluetooth MQTT fonctionne en scannant et en détectant tous les appareils ou capteurs dans la portée de la passerelle. It allows all the devices it detects to communicate and manages their communication from a central internet of things platform.
Tous les clients MQTT reçoivent des notifications lorsqu'ils se trouvent à proximité de la passerelle; donc ils peuvent tracer cette passerelle facilement. The following diagram illustrates how the MQTT Ble gateway works.
Comment configurer et tester la passerelle MQTT
La passerelle MQTT est comme une passerelle Ethernet, and the setup is almost similar.
- Begin by structuring a physical gateway.
Pour construire cette passerelle, Commencez par câbler les choses ou connecter le système électrique. Lors de la connexion des fils, notez que les connexions de capteur standard sont différentes des connexions de module radio. The reason is that most Ethernet modules don’t share SPI with a radio module.
La prochaine chose lors de la construction d'une passerelle est de faire la configuration. Assurez-vous de choisir le port, MAC, et une adresse IP fixe que vous préféreriez utiliser pour votre passerelle à ce stade. This MAC address that you select MUST be unique and not used in other networks.
- Configurer la passerelle MQTT
Une fois que vous avez construit la passerelle, vous pouvez décider du module pour exécuter votre MQTT. Les deux modules que vous pouvez utiliser sont;
- Arduino + W5100Module Ethernet
- Module ESP8266
Vous pouvez ensuite connecter le module Ethernet de votre choix et une radio. Dans cette phase, assurez-vous de définir votre sujet et de publier le préfixe dans l'esquisse fournie. Par exemple;
MY_MQTT_PUBLISH_TOPIC_PREFIX / FROM_NODE_ID/SENSOR_ID
Ensuite, vous recevrez votre sujet de la passerelle en fonction des données que vous avez envoyées. À partir de l'exemple ci-dessus, vous recevrez ce qui suit;
mygateway1-out / 2/1/1/0/49
Au cas où vous décidez de partager les données avec vos capteurs, utilisez le sujet suivant tel qu'il est dans votre esquisse;
MY_MQTT_SUBSCRIBE_TOPIC_PREFIX
Les commentaires seront les suivants;
mygateway1 entrée / 2/1/1/0/49
Une fois que vous avez configuré la passerelle MQTT, il est conseillé de le tester à l'aide d'un courtier pour être sûr qu'il fonctionne. Les professionnels de l'IoT recommandent d'utiliser un moustique comme meilleur courtier. Mosquito is a licensed message broker that helps in implementing MQTT protocols.
Courtier MQTT
Un courtier aide à gérer les clients dans la technologie MQTT. Il peut gérer des centaines, milliers, ou des millions de clients MQTT connectés à la fois, en fonction de l'implémentation. Ses principales fonctions sont;
- Recevoir des informations
- Décodage et filtrage des messages reçus
- Déterminer quel client sera intéressé par quel message
- Transmettre ces messages aux clients en fonction de leurs intérêts
Passerelle MQTT en tant que pont
La passerelle MQTT agit comme un pont pour tous les appareils et capteurs MQTT ou l'Internet des objets. Également, Cloud IoT Core peut communiquer avec des appareils utilisant MQTT comme pont. Lorsque vous distribuez les appareils MQTT dans de nombreux endroits différents, certaines données sont nécessaires pour l'analyse. This data should be on a shared server.
Dans ce cas, vous pouvez déployer la passerelle dans chaque emplacement où se trouvent vos appareils MQTT. La passerelle MQTT peut servir de pont en consolidant les données dans un emplacement central. The figure below shows how the MQTT gateway functions as a bridge.
Sécurisé derrière la passerelle MQTT
Vous pouvez sécuriser les capteurs, Bord IoT, et appareils dans votre immeuble derrière la passerelle MQTT, as shown below.
Vous commencez par connecter les appareils et les capteurs de votre établissement à la plate-forme Internet des objets disponible à l'aide d'une passerelle.. This helps in ensuring a secure Internet of Things solution.
L'étape suivante consiste à combiner toutes les données des capteurs et à les transmettre à une plate-forme Internet des objets centrale. Ces données sont sécurisées car la passerelle prend en charge son cryptage. Vous pouvez également décider de créer votre certificat pour sécuriser un communiqué entre les appareils IoT. L'importance de la passerelle MQTT va de soi, il est donc inévitable de choisir un bon fournisseur. MOKOBlue is an excellent MQTT gateway supplier.
Connectez-vous à Open MQTT Gateway via sans fil et Bluetooth
La transmission de messages entre les appareils de l'Internet des objets ne peut se faire que via Bluetooth ou la technologie sans fil. Les deux technologies peuvent soutenir les capteurs MQTT-SN. Son, donc, easy and quick to connect your IoT devices to Bluetooth and other wireless technologies.
Pour ceux qui utilisent le WebSocket, communication between the IoT devices can either be long-range wireless or wired.
Prend en charge n'importe quel serveur MQTT
La passerelle MQTT de l'Internet des objets industriel peut fonctionner parfaitement avec la plupart des plates-formes Internet des objets. Ces plates-formes comprennent;
- Azure IoT
- Google Cloud IoT
- AWS IoT
- IBM Watson
Cette passerelle interprète les données qu'elle reçoit des appareils et des capteurs, puis les transmet à la plateforme IoT. Les informations qu'il envoie sont au format du protocole MQTT. Users can view this data anytime they subscribe to the MQTT topic.
aditionellement, vous pouvez ajouter d'autres interfaces de protocole à la passerelle, selon les besoins. Vous pouvez modifier la passerelle de manière à ce qu'elle puisse stocker des informations localement. It’s also easy to tailor the user interface to help in managing local devices.
Cas d'utilisation de la passerelle Bluetooth MQTT
une) Dans les industries
La passerelle MQTT est largement utilisée dans les environnements industriels à l'échelle mondiale pour aider à améliorer toutes les opérations commerciales. Ces industries comprennent;
- Sociétés pétrolières et gazières
- Entreprises agroalimentaires
- Entreprises agroalimentaires
- Industries minières
- Entreprise manufacturière
Ils installent tous plusieurs capteurs dans leurs organisations qui aident à transmettre des données de télémétrie critiques. This information is then analyzed to know whether there are any inconsistencies in their day-to-day business operations.
Ces industries peuvent également utiliser les données pour connaître les tendances de leurs entreprises. Avec ces informations, ils peuvent trouver des échappatoires, forces, and needs to improve their business operations.
b) Dans les entreprises utilisant un réseau étendu à faible consommation (LPWAN)
La passerelle MQTT possède diverses fonctionnalités essentielles à la transmission de données dans des environnements utilisant LPWAN. Il transmet efficacement des messages légers conçus pour;
- Latence élevée
- Bas débit
- Réseaux peu fiables
Ces fonctionnalités rendent MQTT adapté pour relayer de gros volumes de messages à la fois. Par conséquent, businesses using LPWAN can rely on MQTT to send their sensor messages to cloud solutions and analytic platforms.
c) Sur facebook
Facebook s'appuie sur MQTT comme principal protocole de communication. Il aide à envoyer des messages de capteur en vrac aux utilisateurs. Facebook messages are also transmitted to Instagram platforms using MQTT.
ré) Dans les maisons intelligentes
La passerelle MQTT fait partie des protocoles les plus préférés pour automatiser les maisons intelligentes dans le monde. Vous pouvez l'utiliser avec d'autres plates-formes cloud comme Azure et IBM Watson. La technologie peut aider les gens à détecter et à surveiller la façon dont ils utilisent l'énergie dans leurs maisons intelligentes. Il aide également à surveiller la température d'un lieu en temps réel et la qualité de l'air. Passerelle Bluetooth is designed for smart homes.
e) Secteur automobile
L'une des priorités majeures de l'industrie automobile est la transformation numérique. MQTT is vital in these sectors as it acts as a reliable messaging between the cloud and the vehicle.
F) Transport et Logistique
Le secteur du transport s'appuie sur la technologie MQTT car elle aide lors du mouvement des marchandises et de la logistique. Avec la fonction de messagerie, MQTT aide à suivre les cargaisons et les flottes. This makes the transportation sector more reliable and efficient.
Fonctions de la passerelle MQTT
- It transmits information between the server and the client efficiently.
- It helps in the integration of Modbus TCP and MQTT networks.
- It helps in the management of groups of devices through its remote web access panel.
- It’s also designed as a protocol and interface converter.
- It acts as a mediator between any IoT platform and server.
- It also acts as an intermediary between the MQTT broker and the sensors.
Prix de la passerelle MQTT
Le prix de la passerelle MQTT dépend de facteurs tels que;
- Zone de déploiement
- Les spécifications du MQTT
- Le nombre de fonctionnalités du MQTT
- Que ce soit un démarreur ou avancé
Conclusion
La passerelle MQTT Ble est un protocole de communication qui sert d'intermédiaire entre toute plate-forme IoT et les capteurs. Cela fonctionne en obtenant des données de ces capteurs ou appareils intelligents et en les traduisant en MQTT. It then transmits that data to either the internet of things platform or to the MQTT broker.
Cette passerelle agit comme un pont pour tous les appareils et capteurs MQTT ou l'Internet des objets. Le MQTT est indispensable dans les industries, plateformes de médias sociaux, automobile, and transport sectors.
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