IoT 物联网
核心定位
IoT 模块是一个类阿里云物联网平台的设备管理平台。它可以接入海量设备,通过物模型定义设备能力,利用规则引擎处理设备数据,实现设备数据采集、远程控制和场景联动。
一句话:如果你的硬件设备需要接入云端管理,这里提供从设备注册到数据流转的完整链路。
解决什么问题
| 痛点 | IoT 如何解决 |
|---|---|
| 设备接入协议多样 | 支持 MQTT/HTTP/CoAP/TCP/UDP/WebSocket/Modbus 等 |
| 设备数据格式不统一 | 物模型标准化设备能力定义 |
| 设备数据不知道如何处理 | 规则引擎 → 数据流转/场景联动/告警 |
| 设备固件升级困难 | OTA 远程升级 |
| 需要对接第三方 IoT 平台 | 内置 EMQX 集成,可自定义协议 |
用户角色
graph LR
subgraph 角色
IOT_ADMIN["IoT 管理员
定义产品
管理设备
配置物模型
设置规则引擎"] IOT_DEV["设备开发者
设备端开发
协议对接
OTA 升级"] IOT_OP["运维人员
监控设备状态
处理告警
数据分析"] end
定义产品
管理设备
配置物模型
设置规则引擎"] IOT_DEV["设备开发者
设备端开发
协议对接
OTA 升级"] IOT_OP["运维人员
监控设备状态
处理告警
数据分析"] end
平台架构
graph TB
subgraph 设备层["设备层"]
D1["传感器"]
D2["网关"]
D3["控制器"]
D4["智能设备"]
end
subgraph 接入层["接入层(多协议)"]
P1["MQTT"]
P2["HTTP"]
P3["CoAP"]
P4["TCP/UDP"]
P5["WebSocket"]
P6["Modbus"]
end
subgraph 平台层["IoT 平台"]
PRODUCT["产品管理
定义设备类型"] DEVICE["设备管理
注册/认证/状态"] MODEL["物模型
属性/服务/事件"] OTA["OTA 升级
固件远程更新"] end subgraph 处理层["数据处理层"] RULE["规则引擎
数据规则/场景联动/告警"] TD["TDengine
时序数据存储"] end 设备层 --> 接入层 接入层 --> 平台层 平台层 --> 处理层
定义设备类型"] DEVICE["设备管理
注册/认证/状态"] MODEL["物模型
属性/服务/事件"] OTA["OTA 升级
固件远程更新"] end subgraph 处理层["数据处理层"] RULE["规则引擎
数据规则/场景联动/告警"] TD["TDengine
时序数据存储"] end 设备层 --> 接入层 接入层 --> 平台层 平台层 --> 处理层
物模型设计
物模型是 IoT 的核心概念,用标准化的方式描述设备「有什么属性、能做什么、会报告什么」:
graph TB
subgraph 物模型["物模型 = 设备的数字化描述"]
ATTR["属性 Property
设备的静态特征
例:温度、湿度、开关状态"] SERVICE["服务 Service
设备可执行的操作
例:开锁、重启、校准"] EVENT["事件 Event
设备主动上报的信息
例:告警、故障、完成通知"] end
设备的静态特征
例:温度、湿度、开关状态"] SERVICE["服务 Service
设备可执行的操作
例:开锁、重启、校准"] EVENT["事件 Event
设备主动上报的信息
例:告警、故障、完成通知"] end
规则引擎
flowchart LR
DATA["设备数据"] --> ENGINE["规则引擎"]
ENGINE -->|数据规则| ROUTE1["数据路由
存储到 TDengine
转发到 HTTP/Kafka"] ENGINE -->|场景联动| ROUTE2["场景联动
温度 > 30°C → 自动开风扇"] ENGINE -->|告警配置| ROUTE3["告警
设备离线 > 5 分钟 → 发送通知"]
存储到 TDengine
转发到 HTTP/Kafka"] ENGINE -->|场景联动| ROUTE2["场景联动
温度 > 30°C → 自动开风扇"] ENGINE -->|告警配置| ROUTE3["告警
设备离线 > 5 分钟 → 发送通知"]
设备生命周期
flowchart LR
CREATE["创建产品
定义物模型"] --> REG["注册设备
获取认证信息"] REG --> ONLINE["设备上线
建立连接"] ONLINE --> WORK["正常工作
上报数据/接收指令"] WORK --> OTA2["OTA 升级"] OTA2 --> WORK WORK --> OFFLINE["设备下线"] OFFLINE --> ONLINE
定义物模型"] --> REG["注册设备
获取认证信息"] REG --> ONLINE["设备上线
建立连接"] ONLINE --> WORK["正常工作
上报数据/接收指令"] WORK --> OTA2["OTA 升级"] OTA2 --> WORK WORK --> OFFLINE["设备下线"] OFFLINE --> ONLINE
支持的协议
| 协议 | 适用场景 | 特点 |
|---|---|---|
| MQTT | 物联网主流协议 | 轻量、发布订阅、QoS |
| HTTP | 简单设备、Web 应用 | 通用性强 |
| CoAP | 低功耗设备 | 类 HTTP、UDP |
| TCP | 自定义协议 | 灵活、高效 |
| UDP | 高频数据上报 | 低延迟 |
| WebSocket | 实时双向通信 | 浏览器友好 |
| Modbus | 工业设备 | 工控标准 |
| EMQX | 高性能 MQTT Broker | 百万级连接 |
| 自定义协议 | 特殊设备 | 扩展开发 |
技术依赖
- TDengine:时序数据库,用于存储设备上报的海量时序数据(需额外搭建)
- EMQX:高性能 MQTT Broker(可选,用于大规模设备接入)