సెన్సార్ నుండి డ్యాష్‌బోర్డ్ వరకు: Azure IoT Hub ద్వారా MQTT పైప్‌లైన్

ఒక యంత్రం ఆగిపోయినప్పుడు, ప్లానర్‌కు డాష్‌బోర్డ్‌పై ఒక ఎరుపు గీత మాత్రమే సరిపోదు. ఏది ఆగిపోయింది, ఎందుకు ఆగింది, ఆ లైన్‌పై ఏ ఆర్డర్ ఉంది, మరియు ఉత్పత్తి ప్రణాళిక ఇంకా నిలబడగలదా అనేది వారు తెలుసుకోవాలి. ఫ్యాక్టరీ ఫ్లోర్ నుండి ముడి సిగ్నల్స్‌ను క్లౌడ్ అనలిటిక్స్‌లోకి తరలించడానికి ఫీల్డ్ సెన్సార్లు, ఇండస్ట్రియల్ గేట్‌వేలు, మెసేజ్ బ్రోకర్లు మరియు క్లౌడ్ ఇంజెస్ట్ లేయర్లను విస్తరించే నమ్మకమైన ఆర్కిటెక్చర్ అవసరం.

ఎడ్జ్ వద్ద సిగ్నల్‌ను సంగ్రహించడం

సెన్సార్ సిగ్నల్ ఇంకా తయారీ సమాచారం కాదు. ఒక ప్యాకేజింగ్ లైన్‌లో కన్వేయర్ మోటార్ ఉష్ణోగ్రత సాధారణ ఆపరేటింగ్ పరిమితులను దాటి పెరుగుతుందని ఊహించండి. ఆ క్షణంలో, ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ కంట్రోలర్ (PLC) ఒక ముడి ట్యాగ్ విలువను కలిగి ఉంటుంది—ఉష్ణోగ్రత రీడింగ్, టైమ్‌స్టాంప్ మరియు నాణ్యత స్థితి వంటివి.

అయితే పాత ప్లాంట్లు తరచుగా యాజమాన్య ప్రోటోకాల్స్ లేదా OPC UA ఉపయోగించే అనేక తరాల పరికరాలను నడుపుతాయి, అంటే PLCలు చాలావరకు నేరుగా క్లౌడ్ MQTTతో మాట్లాడవు. ఆపరేషనల్ టెక్నాలజీ (OT) నెట్‌వర్క్‌పై అమర్చిన ఇండస్ట్రియల్ గేట్‌వే ఈ అంతరాన్ని ఈ విధంగా పూరిస్తుంది:

• డేటాను సాధారణీకరించడం: వేర్వేరు ఫార్మాట్లు, స్కేల్స్ మరియు ఇంజనీరింగ్ ట్యాగ్‌లను ఒకే సందేశ రూపంలోకి మార్చడం.
  
• సేకరణ ఫ్రీక్వెన్సీని నిర్వహించడం: అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ స్కాన్‌లను అర్థవంతమైన విరామాలుగా సమీకరిస్తూ, స్థితి మార్పులను వెంటనే ఫార్వర్డ్ చేయడం.
  
• స్థానికంగా బఫర్ చేయడం: నెట్‌వర్క్ అంతరాయాల సమయంలో డేటాను సురక్షితంగా నిల్వ చేసి, కనెక్టివిటీ తిరిగి వచ్చినప్పుడు సురక్షితంగా రీప్లే చేయడం.
  

MQTTతో సందేశాలను తరలించడం

గేట్‌వే ఒక సందేశాన్ని రూపొందించిన తర్వాత, దానిని MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) ఉపయోగించి ప్రచురిస్తుంది—ఇది పరిమిత పరికరాలకు మరియు నమ్మదగని లింక్‌లకు బాగా సరిపోయే తేలికైన పబ్లిష్-సబ్‌స్క్రైబ్ ప్రోటోకాల్.

• పబ్లిష్-సబ్‌స్క్రైబ్ డీకప్లింగ్: ప్రచురణకర్తలు ఏ దిగువ వ్యవస్థలు లేదా అప్లికేషన్లు ఆ సందేశాలను వినియోగిస్తాయో తెలుసుకోవాల్సిన అవసరం లేకుండా ఒక తెలిసిన టాపిక్‌కు సందేశాలను పంపుతారు.
  
• టాపిక్ నిర్మాణం: టాపిక్‌లు సందేశాల వర్గాలకు రవాణా చిరునామాలుగా పనిచేస్తాయి, కానీ వాటిని పూర్తి ఫ్యాక్టరీ ఆస్తి నమూనాగా ఉపయోగించేంతగా అధికంగా లోడ్ చేయకూడదు.
  
• పేలోడ్ ఒప్పందాలు: అసలు సందేశ భాగం స్థిరమైన మూల ఆస్తి ఐడెంటిఫైయర్లు, కొలిచిన విలువలు, యూనిట్లు, టైమ్‌స్టాంప్‌లు మరియు నాణ్యత ఫ్లాగ్‌లను స్పష్టంగా కలిగి ఉండాలి.
  

Azure IoT Hub పాత్ర

స్థానిక MQTT బ్రోకర్లు ప్లాంట్ లోపలి ట్రాఫిక్‌ను నిర్వహిస్తుండగా, Azure IoT Hub ఎంటర్‌ప్రైజ్ ఫ్లీట్‌ల కోసం నిర్వహించబడే క్లౌడ్ కనెక్షన్ లేయర్‌గా పనిచేస్తుంది.

• పరికర గుర్తింపు & ప్రామాణీకరణ: ప్రతి గేట్‌వేకు Shared Access Signatures (SAS) లేదా X.509 సర్టిఫికెట్లను ఉపయోగించి IoT Hubలో సురక్షితమైన, నమోదిత పరికర గుర్తింపు అవసరం.
  
• రవాణా భద్రత: నెట్‌వర్క్ సరిహద్దులు మరియు ఫైర్‌వాల్స్ అంతటా రవాణాలో ఉన్న డేటాను రక్షించడానికి కనెక్షన్లు TLS (Transport Layer Security)పై ఆధారపడతాయి.
  
• అంతర్నిర్మిత ఎండ్‌పాయింట్లు: IoT Hub పరికరం-నుండి-క్లౌడ్ సందేశాలను స్వీకరిస్తుంది, విశ్వసనీయ కనెక్షన్ మెటాడేటాతో వాటిని స్టాంప్ చేస్తుంది మరియు ముందుకు రూట్ చేయడానికి ముందు తాత్కాలికంగా నిలుపుకుంటుంది.
  

రూటింగ్, స్ట్రీమింగ్ మరియు దీర్ఘకాలిక నిల్వ

వచ్చే టెలిమెట్రీ సంస్థ అంతటా అనేక వినియోగదారులకు సేవలందిస్తుంది, కాబట్టి ట్రాఫిక్‌ను వేర్వేరు మార్గాలుగా విభజించడానికి మెసేజ్ రూటింగ్ అవసరం:

1. ముడి చరిత్ర నిల్వ: సందేశాలను Azure Blob లేదా Data Lake Storageకు రూట్ చేయడం ఇంజనీరింగ్ సమీక్షలు మరియు రీప్రాసెసింగ్ కోసం మార్పులేని ఆడిట్ ట్రయల్‌ను భద్రపరుస్తుంది.
   
2. స్ట్రీమ్ ప్రాసెసింగ్: Event Hubs వంటి ఎండ్‌పాయింట్లు దాదాపు-రియల్-టైమ్ స్ట్రీమింగ్ వినియోగదారులు మరియు అలర్ట్ రూల్స్‌కు డేటాను అందిస్తాయి, అసాధారణ పరిస్థితుల గురించి నిర్వహణ బృందాలను హెచ్చరిస్తాయి.
   
3. విశ్లేషణాత్మక నమూనాలు: Microsoft Fabric వంటి ప్లాట్‌ఫారమ్‌లలో డేటా స్ట్రీమ్‌లను సమీకృతం చేయడం టెలిమెట్రీని ఎంటర్‌ప్రైజ్ ప్లానింగ్ మరియు ఎగ్జిక్యూషన్ సందర్భంతో కలపడంలో సహాయపడుతుంది.
   

ఈ పాడ్‌కాస్ట్‌కు మద్దతుదారుగా మారండి: https://www.spreaker.com/podcast/m365-fm-a-microsoft-mvp-podcast-by-mirko-peters--6704921/support.