Microsoft SQL Server MQTT Client

MQTT – Message Queue Telemetry Transport

Das Protokoll MQTT (Was ist MQTT?) ist ein stark verbreitetes Protokoll in der IoT (Internet of Things) Welt. MQTT funktioniert nach dem Publisher / Subscriber Prinzip und wird über einen zentralen Broker betrieben. Das bedeutet, dass Sender und Empfänger keine direkte Verbindung haben, sondern die Datenquellen melden ihre Daten über einen Publish und alle Empfänger mit Interesse an gewissen Nachrichten (“gekennzeichnet durch den Topic”) bekommen die Daten zugestellt, da sie sich als Subscriber angemeldet haben.
Im industriellen Umfeld finden sich viele Sensoren als Publisher und überliegende Systeme als Subscriber. Im Unterschied zu OPC UA bleibt der Dateninhalt von Nachrichten unspezifiziert und wird vom Publisher vorgegeben. In OPC UA hingegen sind die Strukturen der kommunizierten Daten vorgegeben.

Mit dem OPC Router als MQTT Client und Subscriber nutzen Sie Daten von MQTT Publishern und vermitteln Sie an beliebige Systeme über die weiteren Plug-ins weiter. Zum Beispiel MQTT an OPC UA, MQTT an SAP, MQTT zu SQL, MQTT an REST, etc. . Als Publisher können Sie Daten aus nicht MQTT fähigen Quellen an einen Broker senden und so beliebige MQTT Subscriber mit Daten versorgen (s. Beispiel).

Neu: Schritt für Schritt Anleitungen: AWS IoT Cloud anbindenAzure IoT Hub anbinden und IBM Watson anbinden

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Beispiel für ein OPC UA zu MQTT Transfer:

Datentransfer OPC zu MQTT

So einfach kann es sein.

Systeme vernetzen

Was sind Transfer, Trigger und das Browsing?

Transfer-Objekte

Das MQTT Client Transfer-Objekt erlaubt das versenden von Nachrichten als Publisher. Die Konfiguration des Brokers erfolgt ind er Instanz des Plug-ins. Dem Transferobjekt werden die Felder Topic und Payload übergeben.
Die Daten werden bei Ausführung des Transfers an den Broker übersendet und damit an die Subscriber übergeben.
Zur Strukturierung der Daten im Payload können die Plug-ins XPath oder JPath sehr gut eingesetzt werden.

Trigger

Das MQTT Client Plug-in bietet zum Auslösen von Verbindungen einen MQTT Trigger.

Der MQTT Trigger ist ein Subscriber für ein bestimmtes Topic (Wildcard möglich) auf einem Broker. Wird eine Nachricht empfangen, stellt der Trigger den Topic und den Payload in der Verbindung zur Verfügung.

Browsing

Das Browsen von Topics ist im MQTT Protokoll nicht vorgesehen. Aus diesem Grund bietet das MQTT Client Plug-in kein Browsing an.

MQTT Client Plug-in Anwendungs-Beispiele

IoT und Cloud Anbindung

Das IoT lebt zum einen von den intelligenten “Dingen”, aber genauso von der übergreifenden Vernetzung der Dinge. Dies wird von den Cloud- und IoT-Plattformen geleistet. Die meisten dieser Plattformen haben als eine der primären Schnittstellen das IoT Protokoll MQTT. Die Daten zu den digitalen Zwillingen der Dinge werden mit den realen Dingen per MQTT ausgetauscht. Der OPC Router kann mit seinem MQTT Client Plug-in als Kommunikationspartner für diese Plattformen dienen und damit Daten aus der realen Welt in die Plattform senden, aber auch der Weg aus der Cloud zurück zu den Dingen ist möglich. Was aus OPC Router Sicht als “Ding” gelten kann, ergibt sich aus den Plug-ins des OPC Routers. Über die Kombination jedes seiner Plug-ins mit dem MQTT Client Plug-in, können Drucker, SQL Server, SAP Systeme, u.v.a.m. in die jeweilige IoT Plattform integriert werden. Gängige IoT Plattformen sind zum Beispiel Amazon AWS IoT (Anleitung für die AWS IoT Cloud Anbindung mit MQTT), Microsoft Azure (Anleitung für die Anbindung von Azure IoT Hub mit MQTT), IBM Watson, ThingWorx.

OPC Router Basis Funktionalitäten
Plug-in Connections
MQTT Client
Plug-in Connections
Microsoft SQL Server

Datenerfassung von Sensoren und Geräten

Das MQTT Protokoll wurde speziell für Geräte und Netze mit geringer Bandbreite geschaffen. Daher sind kleine und Leistungsschwache Geräte und Sensoren prädestinierte MQTT Datenquellen. Mit dem OPC Router können die Daten dieser Datenquellen über einen Broker empfangen werden und dann an verarbeitende Systeme wie SQL ServerSAP Systeme, Drucker, und andere (s. Plug-ins) übergeben werden. Da der MQTT Datenverkehr bidirektional ist. können den Geräten und Sensoren auf diesem Wege ebenfalls Daten gesendet werden um Einstellungen vorzunehmen oder Aktionen auszulösen.

Beispiel OPC zu MQTT Transfer

Daten, die von einem OPC Server mit dem OPC UA Client Plug-in erfasst wurden, werden per JPath Plug-in in einen benutzerdefinierten JSON-String umgewandelt und an den MQTT Broker gesendet. Für den Test wurde der Mosquitto Broker verwendet.

OPC zu MQTT
MQTT zu SQL Transfer

Beispiel für einen MQTT zu SQL Transfer

Daten werden durch das MQTT Client Plug-in vom Broker empfangen. Der Empfang löst den Trigger aus. Der Trigger stellt den Payload zur Verfügung und über das MS SQL Server Plug-in werden die Daten direkt in eine SQL Tabelle geschrieben.

Hier finden Sie weitere Informationen
über den OPC Router und die Plug-ins.

Plug-ins
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