一文教你快速讀懂MQTT網(wǎng)關(guān)

MQTT是一種發(fā)布（publish）/訂閱(subscribe)協(xié)議，MQTT協(xié)議采用發(fā)布/訂閱模式，所有的物聯(lián)網(wǎng)終端都通過TCP連接到云端，云端通過主題的方式管理各個設(shè)備關(guān)注的通訊內(nèi)容，負責將設(shè)備與設(shè)備之間消息的轉(zhuǎn)發(fā)。MQTT 協(xié)議解決了物聯(lián)網(wǎng)中一個最基礎(chǔ)的問題：設(shè)備和設(shè)備之間、設(shè)備和云端服務(wù)之間是如何進行數(shù)據(jù)通訊的。

圖 1 MQTT網(wǎng)關(guān)發(fā)布信息

上海卓嵐的MQTT網(wǎng)關(guān)ZLAN5143D起到將普通的串口數(shù)據(jù)、Modbus RTU數(shù)據(jù)等轉(zhuǎn)化為MQTT協(xié)議的作用，通過連接服務(wù)器、訂閱和發(fā)布主題來實現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)備和MQTT云端的聯(lián)系。例如，筆記本和手機都向MQTT服務(wù)器訂閱了消息主題為溫度的消息，當MQTT網(wǎng)關(guān)向這個服務(wù)器發(fā)布溫度傳感器的消息（當前溫度為21℃），筆記本和手機都會收到發(fā)布的溫度。卓嵐的MQTT產(chǎn)品可以充當本地設(shè)備和MQTT云服務(wù)器之間的橋梁。

卓嵐的MQTT網(wǎng)關(guān)種類繁多，有如下幾種類型：

表1. MQTT網(wǎng)關(guān)類型

除了數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)通過模擬量和數(shù)字量對外接口外，其它MQTT網(wǎng)關(guān)都采用串口（RS485、RS232、RS422、TTL）來和設(shè)備對接。支持MQTT云平臺有百度云、阿里云等。

卓嵐MQTT網(wǎng)關(guān)的特色在于，不僅支持透傳，而且支持將各類串口協(xié)議轉(zhuǎn)化為JSON格式。且支持設(shè)備的自動采集。舉個例子來說，如果溫度傳感器采用的是Modbus RTU格式的串口協(xié)議，需要解決兩個問題：

1.????? 自動采集：溫度傳感器采用的Modbus RTU協(xié)議需要每隔一段時間去詢問設(shè)備，并獲得當前溫度。但是MQTT協(xié)議屬于有消息就發(fā)布的機制MQTT服務(wù)器無法擔任這個任務(wù)，必須讓MQTT網(wǎng)關(guān)自動查詢溫度傳感器，并將獲得數(shù)據(jù)存儲起來，并定時上發(fā)服務(wù)器。卓嵐MQTT網(wǎng)關(guān)可以配置Modbus輪訓指令或者非標準的串口設(shè)備指令。

2.????? 格式轉(zhuǎn)化：設(shè)備端采用的是十六進制指令，比如01 03 02 12 34 b5 33的數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)對于云端比較難統(tǒng)一和識別。卓嵐MQTT網(wǎng)關(guān)支持將Modbus RTU數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為JSON格式后上發(fā)，比如以上十六進制數(shù)據(jù)變?yōu)椋簕“power”:”1234”}這種格式。

總結(jié)一下卓嵐MQTT網(wǎng)關(guān)主要特點是：

1.????? 采用MQTT為基礎(chǔ)的協(xié)議和服務(wù)器建立連接，采用訂閱發(fā)布的形式進行數(shù)據(jù)通訊。

2.????? 支持Modbus RTU寄存器的自主設(shè)計和自動采集。

3.????? 支持將特定的Modbus寄存器內(nèi)容轉(zhuǎn)化為JSON格式定時主動上發(fā)。

4.????? 支持在JSON格式中加入設(shè)備ID，方便云端識別設(shè)備。

5.????? 支持無符號數(shù)據(jù)和有符號數(shù)據(jù)，支持小數(shù)點表示，支持4字節(jié)長度數(shù)據(jù)。

6.????? 所有配置都可以界面化配置完成，用戶自主配置無需定制。