体验云端设置恒温空调【零代码零硬件玩转华为云IoT】

场景说明

近期听说华为云 IoT 物联网平台（IoTDA 设备接入云服务）提供海量设备的接入和管理能力，将物理设备联接到云，支撑设备数据采集上云和云端下发命令给设备进行远程控制，配合华为云其他产品，可快速构筑物联网解决方案。

华为云 IoT 物联网平台支持创建设备的“影子”。设备影子比较适合资源受限低功耗设备，长期处于休眠状态的场景。

• 查询设备最新上报数据和设备最新在线状态：
  • 当在控制台上查询设备上报数据时，由于设备可能长时间处于离线状态或因网络不稳定掉线，而无法获取到最新数据。通过设备影子机制，设备影子中始终保持设备最新上报的数据和设备当前状态，控制台上只需要查询设备影子中存储的数据，即可获取设备最新上报的数据和设备状态。
  • 很多应用服务器频繁的查询设备在线状态，由于设备处理能力有限，频繁查询会损耗设备性能。使用设备影子机制，设备只需要主动同步状态给设备影子一次，多个应用程序请求设备影子获取设备状态，即可获取设备最新状态，从而将应用程序和设备解耦。
• 由于设备可能长时间处于离线状态，修改设备属性值的操作不能及时下发给设备。在这种情况下，物联网平台可以将修改设备的属性信息存储在设备影子中，待设备上线后，将修改的设备属性值同步给设备，从而完成设备属性值的修改。

比如在一些恒温控制系统中，不论空调是否开机，都可以调整空调默认温度，待空调上电开机后，自动按默认温度调节。空调接入到物联网平台后，用户可以在应用侧或者设备接入控制台设置设备影子，将预置的温度通过设备影子下达属性修改给空调。空调收到修改属性的要求后，自动调节温度。

本期我将继续演示通过华为云 IoT，模拟体验云端设置恒温空调。

前提

需要使用已有设备，如果暂时没有设备需要先行创建产品 + 注册设备。

可参考我之前发布在华为云社区的文章《设备模拟器快速接入【零代码零硬件玩转华为云IoT】-云社区-华为云》。

本节我将继续使用上一节的设备 deviceA1 进行实验。该设备目前只有一个 “温度” 的属性，数值类型为小数。

配置设备影子

恒温空调案例其实是设备侧获取平台的设备影子数据的一个应用。

一般而言设备向平台获取设备影子数据。用户可以通过应用服务器或物联网控制台配置设备影子预期数据，设备上线时订阅该topic，可以获取到平台设备影子数据，以此来同步设备属性期望值，从而完成设备属性值的修改。

登录控制台，选择左侧导航栏的“设备”，接着进入到恒温空调设备的详情页面。选择“设备影子”页签，单击“属性配置”。

在弹出窗口中输入服务属性对应的期望值。此处设置“温度”的属性值为 55.2。

验证操作

您可以使用配置设备接入服务时注册的真实设备接入平台，设备会收到平台下发的设备影子，修改空调的预设温度值。但是我没有真实设备，所以使用 MQTTx 模拟设备。

已知设备订阅设备影子的下行 topic 为 $oc/devices/{device_id}/sys/shadow/get/response/#，其中 {device_id} 需要填写正确的设备 ID。举例：$oc/devices/660e9e592a631a0c8fb10c6c_deviceA1/sys/shadow/get/response/#

一旦订阅成功，我们为了模拟设备上线，往设备影子的上行 Topic $oc/devices/{device_id}/sys/shadow/get/request_id={request_id} 发送请求。其中 {request_id} 用于唯一标识这次请求。设备侧发起的消息带该参数时，需要保证设备侧该参数值的唯一性，可以用递增的数字或者 UUID 来实现。举例：$oc/devices/660e9e592a631a0c8fb10c6c_deviceA1/sys/shadow/get/request_id=1

这里我填写为空，所以查询所有服务 ID 的设备影子数据。

上行请求示例

{}

在 mqttx 的订阅页面即可查看平台返回的数据，包括了 desired 和 reported 值。

为方便大家查看，我特意贴出返回 json 结果。

{
    "shadow": [
        {
            "desired": {
                "properties": {
                    "温度": 55.2
                },
                "event_time": "20240404T142949Z"
            },
            "reported": {
                "properties": {
                    "温度": 32.3
                },
                "event_time": "20240404T132320Z"
            },
            "version": 7,
            "service_id": "serviceA"
        }
    ],
    "object_device_id": "660e9e592a631a0c8fb10c6c_deviceA1"
}

至此，本次实验完美结束。

我正在参加【有奖征文 第29期】零代码零硬件玩转华为云 IoT 物联网平台多场景
链接：https://bbs.huaweicloud.com/blogs/423245