双5G边缘计算网关/工业CPE-AR7091G/GK
AR7091G/GK——基于5G/4G/3G/2G、WiFi、虚拟专网等技术开发的工业物联网边缘网关/CPE。产品采用高性能的工业级32位通信处理器和工业级无线模块，以嵌入式操作系统为软件支撑平台，可同时连接串口设备、以太网设备和 WiFi 设备, 支持内部Flash和外扩Micro SD卡存储数据，能满足工业现场通信的需求。
MQTT工业协议网关的网络传输及协议原理
时间：2023-01-17浏览：1156
MQTT协议的概念
MQTT （消息队列远程传送）是一种“轻量级”的通信协议，它是以发行/订购方式为基础的。MQTT工业协议网关的优势是能够为远程设备提供实时、可靠的信息服务，而编码量很��，带宽也很小。它是一种低能耗、低带宽的实时通信协议，可以应用于物联网，小型设备，移动应用等领域。
主要的功能是：
（1）接受来自客户端的网络连接
（2）接受客户端发布的信息
（3）处理来自客户端的订阅和退订的请求
（4）向订阅的客户转发应用程序的消息。
MQTT工业协议网关的网络传输是什么
MQTT建立了一个基本的网络传输，能够将客户端与服务器连接，并且基于字节流的有序、非破坏性的双向传输。
（1）协议原理
MQTT协议通讯过程，需要客户端和服务器共同完成，一共有三个身份，发布者（Publish），代理（Broker）、订阅者（Subscribe），其中消息发发布者和订阅者都可以是客户端，消息代理是mqtt服务器。
①MQTT的实现方式
Topic：主题，可以理解为消息的类型；
Payload：消息内容，可以理解为具体要使用的数据内容
②MQTT客户端
MQTT工业协议网关是一种以 mqtt为基础的网络连接，经常被用来发布信息、订购、删除或删除应用的消息、中断与服务器的连接。
（2） MQTT协议特性
该协议是为在低带宽、不可靠的网络中的远程传感和控制装置通信而设计的，具有如下几个主要特点：
①使用发布/订阅消息模式，提供一对多的消息发布，解除应用程序耦合。
②对负载内容屏蔽的消息传输。
③使用Tcp/IP提供网络连接。
④有三种消息发布服务质量，消息发布（Qos：0至多一次，1至少一次，2只有一次）
⑤小型传输、流量需求小。
标准化MQTT协议
①订阅（subscripTIon）
订阅包含主题筛选器（Topic Filter）和服务质量（QoS）。订阅会与一个会话（Session）关联。一个会话可以包含多个订阅。每一个会话中的每个订阅都有一个不同的主题筛选器。
②会话（session）
每个客户端与服务器建立连接后就是应该会话客户端和服务器之间有状态交互，会话存在与一个网络之间，也可能在客户端和服务器之间跨越多个连续的网络连接。
③主题名（Topic name）
连接到一个应用程序消息的标签，该标签与服务器的订阅相匹配服务器会将消息发送给订阅所匹配标签的每一个客户端
④数据上传（Data upload）
电表无线传输做到了小型传输、流量需求��，这款电表的数据上传流程简洁，（详细见附录）将多余的数据上传步骤优化，促使定制化数据上传，其中包含了常用的电参量数据、信号强度、有功需量、电压电流变比、温度、DI状态、电压电流谐波畸变率、尖峰平谷电能等等。
综上所述，在现在物联网技术的大环境下，MQTT服务器的已经陆续被各个商家企业采用，因为MQTT服务器与协议能够满足他们智能化管理需求。很多企业的一些生产车间配电柜都需要使用无线设备监测用电设备的工作状态，通过MQTT工业协议网关对电缆以及生产线的各种设备参数进行采集，主要包含电流、电压等电参量数据，并且将获得的数据实时上传到MQTT服务器云端，然后通过物联网平台和数据库订阅服务器端主题，来获取终端监测设备的数据，实现终端和云端的双向通信，搭建强大的数据通道，获得的数据被存储到MQTT服务器的云数据库中，能够保证数据的安全性,搭建用电管理和显示系统，通过云技术、大数据、互联网将获得的数据显示到前台，用户可以通过登录页面等实时监控设备和电缆的电力数据情况。
