El protocolo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) permite el transporte y envío de mensajes vía Publisher/suscripción, está basado en el modelo cliente/servidor, extremadamente ligero, ideal para la conectividad remota, enviando datos a la nube con poco código y mínimo ancho de banda. Estos principios hacen que este protocolo sea ideal para las comunicaciones "Machine-to-Machine" (M2M) y para aplicaciones IoT (Internet of Things) e IIoT (Industrial Internet of Things) con el fin de facilitar la conexión de dispositivos, como sensores, medidores, controladores industriales, directamente a la nube.
Factory Talk Optix permite la implementación de aplicaciones utilizando MQTT con la ventaja de disponer de un driver de comunicación para red Ethernet/IP (entre otros) como conexión a controladores industriales.
En esta nota de aplicación, presentamos las formas y demostramos lo fácil que es implementar MQTT en FactoryTalk Optix, conectándose con un controlador de automatización CompactLogix (1769-L36ERM) y enviando datos a través de MQTT a un corredor, lo que permite que los dispositivos y controladores en el piso de la fábrica (máquinas y procesos) envíen datos directamente a la nube.
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MQTT es un protocolo de publicación/suscripción diseñado para conectar dispositivos IoT. A diferencia del paradigma de solicitud/respuesta HTTP, MQTT funciona de forma basada en eventos, lo que permite enviar mensajes a los clientes. Este enfoque arquitectónico permite soluciones altamente escalables, desacoplando productores y consumidores de datos, eliminando las dependencias entre ellos. Dos componentes principales para establecer la conexión MQTT para publicar y suscribirse a mensajes son los clientes MQTT y el intermediario MQTT.
FactoryTalk® Optix™ permite a los desarrolladores de sistemas mejorar sus procesos, eficiencia y entregables con una plataforma HMI moderna habilitada para la nube que le permite diseñar, probar e implementar aplicaciones directamente desde un navegador web, en cualquier momento y en cualquier lugar. Esta nueva plataforma abierta ofrece:
Opciones de diseño: Cree y pruebe sus diseños en un entorno de programación moderno y orientado a objetos.
Opciones de implementación: cree su programa de aplicación una vez e impleméntelo en cualquier dispositivo.
Opciones de gráficos: diseña tus gráficos para que se adapten a una audiencia global y ofrezcan una experiencia receptiva.
Opciones extensibles: apertura e interoperabilidad a través de comunicaciones de máquina a máquina y de máquina a nube habilitadas por conectividad nativa OPC UA, MQTT e IOT, con una interfaz C# abierta.
VENTAJAS
Ligero y eficiente - Los clientes MQTT son muy pequeños, requieren recursos mínimos, por lo que se pueden utilizar en microcontroladores pequeños. Los encabezados de mensajes MQTT son pequeños para optimizar el ancho de banda de la red.
Comunicaciones bidireccionales - MQTT permite la mensajería de dispositivo a nube y de nube a dispositivo. Esto facilita la transmisión de mensajes a grupos de cosas.
Entrega de mensajes fiable - La fiabilidad de la entrega de mensajes es importante para muchos casos de uso de IoT. Es por eso que MQTT tiene 3 niveles de calidad de servicio definidos: 0 - como máximo una vez, 1- al menos una vez, 2 - exactamente una vez.
Compatibilidad con redes que no son de confianza - Muchos dispositivos IoT se conectan a través de redes celulares que no son de confianza. La compatibilidad con MQTT para sesiones persistentes reduce el tiempo necesario para volver a conectar el cliente con el broker.
Seguridad habilitada - MQTT facilita el cifrado de mensajes mediante TLS y la autenticación de clientes mediante protocolos de autenticación modernos como OAuth.
LIMITACIONES Y DESVENTAJAS
Una de las desventajas de usar el protocolo MQTT es que los mensajes no se almacenan en el Broker.
Dependencia de la red. Necesita una conexión estable y constante para su correcto funcionamiento.
CONOCIMIENTO
Sistema operativo Windows
MQTT – Conceptos y fundamentos
FT-Optix – Conocimientos básicos
Studio 5000 – Conocimientos básicos
Visual Studio C# - Conocimientos básicos
¿ME ES ÚTIL?
Fácil de implementar
Fácil de añadir nuevos dispositivos/clientes en la arquitectura
Cuenta con funciones de seguridad y encriptación (SSL/TLS)
Actualmente es uno de los protocolos más fáciles de implementar para transportar datos de telemetría de IoT e IIoT a la nube
¿CÓMO PUEDO HACER QUE FUNCIONE?
Necesitará el siguiente software:
Importante: FactoryTalk Optix Studio utiliza C# como lenguaje de backend: NetLogic. Recomendamos instalar Microsoft Visual Studio 2022 Community (después de instalar FT-Optix). En el menú de FT-Optix, Opciones>>Optix Studio>>Editor de código preferido (seleccione Visual Studio) https://visualstudio.microsoft.com/pt-br/vs/community/
