基于MQTT协议的物联网4G网关实现远程数据采集及监控

随着物联网的发展，大量设备接入互联网，形成一个庞大的物联网，在这个庞大的网络中，通过实现数据采集及监控，可以实现对物联网设备的管理和应用。作为一种通信协议，MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）已经被广泛应用于物联网设备的数据传输及管理。本文将介绍基于MQTT协议的物联网4G网关实现远程数据采集及监控的应用。

 

一、MQTT协议简介

 

MQTT协议是一种轻量级的发布/订阅消息传递协议，使用TCP/IP协议来实现，它广泛应用于物联网设备之间的数据传输及管理。MQTT协议的特点是简单、轻量、易于实现，并且支持QoS质量等级控制。

 

MQTT协议主要有三个参与者：发布者、订阅者和代理服务器。发布者将数据发布到某个主题下，订阅者可以通过订阅该主题获取数据，代理服务器则对主题进行管理、存储和转发。

 

二、物联网4G网关

 

物联网4G网关是一种将物联网设备接入互联网的设备，它可以将物联网设备通过4G网络接入互联网，并支持远程控制和监控。4G网关通常配备Linux操作系统和通用串口接口，可以通过串口与物联网设备进行数据交换，同时也支持多种接口协议，如MQTT、HTTP等。

 

三、基于MQTT协议的远程数据采集及监控

 

基于MQTT协议的远程数据采集及监控可以实现物联网设备的远程管理，对设备进行数据采集、监控和控制。具体实现步骤如下：

 

1.通过物联网4G网关将物联网设备接入互联网，并通过MQTT协议与代理服务器建立连接。在连接建立后，物联网设备可以将数据发布到某个主题下，代理服务器可以订阅该主题获取数据。

 

2.物联网4G网关设备通过串口与物联网设备进行数据交换，将数据获取后通过MQTT协议发布到代理服务器上的指定主题下。同时，代理服务器可以通过MQTT协议将控制指令发布到指定主题下，物联网设备可以通过订阅该主题获取指令并执行。

 

3.对于需要进行监控的物联网设备，可以在代理服务器上设置订阅该设备数据的主题，将数据保存在数据库中，并通过Web页面进行实时监控和管理。在Web页面上可以对设备进行操作，并通过MQTT协议将控制指令发布到指定主题下，实现对物联网设备的远程控制。

 

四、应用场景

 

基于MQTT协议的远程数据采集及监控可以广泛应用于各种物联网设备的管理和应用，如工业设备、智慧水务、智慧环保、智慧城市、智慧养殖、智能交通等。

 

物通博联基于MQTT协议的物联网4G网关支持5G/4G/WIFI/以太网/LORA多种联网方式，支持主流工控协议（MQTT/Modbus/OPC UA/HTTP……），支持网口、RS232/RS485串口、IO接口，支持采集PLC/仪器仪表/环保及电力设备/传感器/CNC机床及机械手臂等设备，实现设备远程数据采集及监控。