Thingsboard简介：物联网数据收集、处理与可视化的开源解决方案

1.Thingsboard简介

ThingsBoard 是一个基于 Java 的开源物联网平台，用于数据收集、处理、可视化和设备管理。它使用物联网行业标准协议（MQTT、CoAP和HTTP）连接设备，并支持云端和本地部署。 ThingsBoard 具有可扩展性、容错性和高性能，因此数据永远不会丢失。

Thingsboard分为专业版和社区版。社区版是开源的，专业版是付费的。 thingsboard 提供 30 多个可自定义的小部件，允许最终用户为大多数物联网用例构建自定义仪表板。官网地址：

2.Thingsboard的基本功能

提供设备、资产和客户并定义它们之间的关系。

3.Thingsboard架构

Thingsboard有两种架构形式，微服务架构和单体架构。两种架构的基本功能是相同的。本文档主要介绍Monolithic架构。架构图如下：

设备端：数据采集，需要支持MQTT或HTTP等协议

通讯渠道：数据采集与监控

规则引擎：过滤数据并处理核心业务规则服务端API和GW

客户端：用户和应用程序

1、设备连接

支持MQTT、CoAP、HTTP(S)等协议，设备可通过这些协议连接到4G、5G等信息网络。

2. 引擎规则

TingsBoard 规则引擎处理来自设备的信息并触发称为插件的可配置模块。

3、核心服务

4.服务端API网关

每个 ThingsBoard 服务器都向注册用户提供 REST API。系统遥测服务允许使用 REST API 和 Websocket 管理属性并获取时间序列数据。系统RPC服务提供REST API将自定义命令推送到设备。

测量数据处理：

RPC过程：

Thinsboard RPC 功能根据发起者可以分为两种类型：设备发起的 RPC 调用和服务器发起的 RPC 调用。为了使用更熟悉的名称，我们将源自设备客户端 RPC 调用的 RPC 调用命名为源自服务器端 RPC 调用的 RPC 调用。

服务器端RPC调用可以分为单向和双向：

规则引擎：

规则：过滤器、处理器、操作

插件：处理消息、服务端API请求、WebSocket和应用程序、持久化和查询事件、插件之间的RPC通信

遥测插件 - 负责处理与设备属性和遥测相关的各种请求的系统插件。

RPC 插件 - 允许使用 REST API 对设备进行 RPC 调用。 RPC 调用使用支持的网络协议传递到设备。

设备消息传递插件 - 允许分配给同一客户端的设备交换事件。

发送电子邮件插件 - 允许发送电子邮件。您可以指定邮件服务器属性。有关更多详细信息，请参阅插件文档。

Kafka 插件 - 允许将遥测消息推送到 Apache Kafka。有关更多详细信息，请参阅插件文档。

RabbitMQ 插件 - 允许将遥测消息推送到 RabbitMQ。有关更多详细信息，请参阅插件文档。

REST API 调用插件 - 允许使用 REST API 将遥测消息推送到外部服务器。有关更多详细信息，请参阅插件文档。 Time RPC 插件 - 允许从设备发送 RPC 请求以获取当前服务器端时间戳。

物联网网关：

在所有的物联网中，物联网网关是非常重要的一环。大多数（60%-80%）设备是哑终端设备（不支持IP）。这些设备需要通过网关访问云平台。 。因此，Thingsboard支持通过IOT网关进入平台。以下是IOT网关的整体架构图。

目前网关支持：

4. Thingsboard简单应用 4.1 Thingsboard的安装与部署

开发环境要求：

JDK版本1.8，官方下载地址：oracle.com/java/technol

Node.js，官网地址：nodejs.org/en/download/

Maven 3.6以上版本，下载地址：maven.apache.org/download/

4.2 Thingsboard数据推送

完成租户管理员入职 (tenant@thingsboard.org/tenant)

成功登录后，我们进入管理页面，在这里我们可以创建资产、设备和客户，并自定义仪表板以实时显示数据。

4.2.1 创建资产

在主页面，点击左侧栏的资产项，进入资产管理页面。单击左上角的“添加资产”以添加新资产。进入添加页面，填写相关属性值：名称为A栋，资产类型为大楼；

4.2.2 添加设备

在主页面，点击左侧栏的设备项，进入设备管理页面。单击左上角的添加设备以添加新设备。进入添加页面填写相关属性值：名称为温度计A-1，设备类型为温度计；填写完毕后，添加设备温度计A-2，步骤同上；单击“添加”后，在“所有设备”页面可以看到新添加的“温度计A-1”和“温度计A-2”设备；

4.2.3 定义资产和设备

创建设备和资产后，您需要定义资产和设置之间的关系。在资产管理页面，点击上面创建的A楼资产，弹出资产详情页面，并切换到关联标签页；点击添加按钮，进入添加关联页面。关联类型为包含，实体类型为设备。选择刚刚创建的设备温度计 A-。 1、温度计A-2单独添加；

4.2.4 从设备推送数据

利用规则链不断推送数据。点击主页面左栏规则链库项，进入规则链管理页面。单击“添加规则”以添加新规则。弹出添加规则页面，填写属性值，命名为Temperature emulation；

添加完成后，点击打开规则链，打开温度仿真规则，进入编辑页面，添加生成器节点，填写相关属性值，如下图；

将规则链节点拖入编辑面板，为规则链选择已有的Root Rule Chain规则，点击添加；

连接温度生成器和根规则链节点，条件为成功；

添加完成后，点击Apply Changes，即可在设备温度计A-1的最新遥测标签页中看到实时变化的温度数据；

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