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MQTT協(xié)議的概念

MQTT （消息隊列遠程傳送）是一種“輕量級”的通信協(xié)議，它是以發(fā)行/訂購方式為基礎(chǔ)的。MQTT工業(yè)協(xié)議網(wǎng)關(guān)的優(yōu)勢是能夠為遠程設(shè)備提供實時、可靠的信息服務(wù)，而編碼量很小，帶寬也很小。它是一種低能耗、低帶寬的實時通信協(xié)議，可以應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)，小型設(shè)備，移動應(yīng)用等領(lǐng)域。

主要的功能是：

（1）接受來自客戶端的網(wǎng)絡(luò)連接

（2）接受客戶端發(fā)布的信息

（3）處理來自客戶端的訂閱和退訂的請求

（4）向訂閱的客戶轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用程序的消息。

MQTT工業(yè)協(xié)議網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)傳輸是什么

MQTT建立了一個基本的網(wǎng)絡(luò)傳輸，能夠?qū)⒖蛻舳伺c服務(wù)器連接，并且基于字節(jié)流的有序、非破壞性的雙向傳輸。

（1）協(xié)議原理

MQTT協(xié)議通訊過程，需要客戶端和服務(wù)器共同完成，一共有三個身份，發(fā)布者（Publish），代理（Broker）、訂閱者（Subscribe），其中消息發(fā)發(fā)布者和訂閱者都可以是客戶端，消息代理是mqtt服務(wù)器。

①MQTT的實現(xiàn)方式

Topic：主題，可以理解為消息的類型；

Payload：消息內(nèi)容，可以理解為具體要使用的數(shù)據(jù)內(nèi)容

②MQTT客戶端

MQTT工業(yè)協(xié)議網(wǎng)關(guān)是一種以 mqtt為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)連接，經(jīng)常被用來發(fā)布信息、訂購、刪除或刪除應(yīng)用的消息、中斷與服務(wù)器的連接。

（2） MQTT協(xié)議特性

該協(xié)議是為在低帶寬、不可靠的網(wǎng)絡(luò)中的遠程傳感和控制裝置通信而設(shè)計的，具有如下幾個主要特點：

①使用發(fā)布/訂閱消息模式，提供一對多的消息發(fā)布，解除應(yīng)用程序耦合。

②對負載內(nèi)容屏蔽的消息傳輸。

③使用Tcp/IP提供網(wǎng)絡(luò)連接。

④有三種消息發(fā)布服務(wù)質(zhì)量，消息發(fā)布（Qos：0至多一次，1至少一次，2只有一次）

⑤小型傳輸、流量需求小。

標(biāo)準(zhǔn)化MQTT協(xié)議

①訂閱（subscripTIon）

訂閱包含主題篩選器（Topic Filter）和服務(wù)質(zhì)量（QoS）。訂閱會與一個會話（Session）關(guān)聯(lián)。一個會話可以包含多個訂閱。每一個會話中的每個訂閱都有一個不同的主題篩選器。

②會話（session）

每個客戶端與服務(wù)器建立連接后就是應(yīng)該會話客戶端和服務(wù)器之間有狀態(tài)交互，會話存在與一個網(wǎng)絡(luò)之間，也可能在客戶端和服務(wù)器之間跨越多個連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)連接。

③主題名（Topic name）

連接到一個應(yīng)用程序消息的標(biāo)簽，該標(biāo)簽與服務(wù)器的訂閱相匹配服務(wù)器會將消息發(fā)送給訂閱所匹配標(biāo)簽的每一個客戶端

④數(shù)據(jù)上傳（Data upload）

電表無線傳輸做到了小型傳輸、流量需求小，這款電表的數(shù)據(jù)上傳流程簡潔，（詳細見附錄）將多余的數(shù)據(jù)上傳步驟優(yōu)化，促使定制化數(shù)據(jù)上傳，其中包含了常用的電參量數(shù)據(jù)、信號強度、有功需量、電壓電流變比、溫度、DI狀態(tài)、電壓電流諧波畸變率、尖峰平谷電能等等。

綜上所述，在現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大環(huán)境下，MQTT服務(wù)器的已經(jīng)陸續(xù)被各個商家企業(yè)采用，因為MQTT服務(wù)器與協(xié)議能夠滿足他們智能化管理需求。很多企業(yè)的一些生產(chǎn)車間配電柜都需要使用無線設(shè)備監(jiān)測用電設(shè)備的工作狀態(tài)，通過MQTT工業(yè)協(xié)議網(wǎng)關(guān)對電纜以及生產(chǎn)線的各種設(shè)備參數(shù)進行采集，主要包含電流、電壓等電參量數(shù)據(jù)，并且將獲得的數(shù)據(jù)實時上傳到MQTT服務(wù)器云端，然后通過物聯(lián)網(wǎng)平臺和數(shù)據(jù)庫訂閱服務(wù)器端主題，來獲取終端監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)終端和云端的雙向通信，搭建強大的數(shù)據(jù)通道，獲得的數(shù)據(jù)被存儲到MQTT服務(wù)器的云數(shù)據(jù)庫中，能夠保證數(shù)據(jù)的安全性,搭建用電管理和顯示系統(tǒng)，通過云技術(shù)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)將獲得的數(shù)據(jù)顯示到前臺，用戶可以通過登錄頁面等實時監(jiān)控設(shè)備和電纜的電力數(shù)據(jù)情況。