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探索IIoT力量MQTT通信原理与传感器故障对自然驾驶的影响分析
在工业4.0、物联网(IIoT)、智能工厂和智能设备等前沿概念的推动下,我们正迈向一个全新的自动化未来。设备之间将互联互通,每个节点相互连接,交换数据。为构建智能网络,设备必需具备IIoT的关键特性:标准化、可扩展性、与IT和OT系统的兼容性,以及互操作性。同时,确保通信的安全性也是至关重要。
倍加福支持包括MQTT、OPC UA、AMQP和REST API的四种基于TCP的通信协议。本期内容中,我们将首先探索MQTT通信协议,了解它是如何为智能网络提供强大支持,适用于哪些不同应用场景。
什么是MQTT?
它如何工作?
MQTT(消息队列遥测传输)是ISO 标准(ISO/IEC PRF 20922)下基于发布/订阅范式的消息协议。MQTT协议轻量级简单开放易于实现,这些特点使其适用范围非常广泛。
自1999年诞生以来,MQTT作为石油管道带宽和电池能效监控问题技术解决方案。在2013年IBM将其提交给OASIS规范委员会,并在2014年成为正式OASIS标准。
MQTT普及得益于其在工业领域广泛应用尤其是在对代码精简开销减少并且网络流量受限环境中。这基本工作原理如下图所示:客户端通过连接到代理然后发送或接收信息。如果主题匹配则会被发送到所有订阅者。
MQTT 主要特性
1:主题
每条消息都包含一个主题以及有效载荷以及头部信息。
2:服务质量
通过服务质量等级来确保消息可靠传输。
3:会话感知
提供多种机制来保持代理与发布者/订阅者之间连接稳定。
4:持久会话
当代理与订阅者建立了持久会话时,将存储消息直到准备好接收。
实时性能:
以其轻量级高效性能,在物联网通信领域展现出杰出的实时性能。在发布者与代理间无延迟的情况下理论上能够实现近乎实时响应满足快速数据处理需求。
安全性能:
从连接初始化阶段起就提供用户名密码身份验证机制,并引入如质询响应认证等额外安全机制增强了通信安全度
适用场景:
特别适合需要简单紧凑解决方案的情境,无论从多个传感器收集数据还是向大量同类型传感器发送信息,或是在低功耗内存需求低环境下都能发挥作用,如车联网军事工业设备网络无人机控制等多个领域都有着广泛应用展示了其强大的适应性实用性的能力
关于倍加福:
倍加福以德国曼海姆为公司总部,以持续不断对创新技术研发向全球工厂自动化过程行业客户提供丰富产品致力于自动化行业传统应用面向未来的应用同时不断推动前瞻技术开发迎接即将来临工业 4.0 的挑战