Behalten des Gerätestatus bei, während das Gerät mit Device Shadows offline ist

In diesen Tutorials erfahren Sie, wie Sie dieAWS IoTDevice Shadow Shadow-Dienst zum Speichern und Aktualisieren der Statusinformationen eines Geräts. Das Shadow-Dokument, bei dem es sich um ein JSON-Dokument handelt, zeigt die Änderung des Gerätestatus basierend auf den Nachrichten an, die von einem Gerät, einer lokalen App oder einem Dienst veröffentlicht wurden. In diesem Tutorial zeigt das Shadow-Dokument die Änderung der Farbe einer Glühbirne. Diese Tutorials zeigen auch, wie der Schatten diese Informationen speichert, selbst wenn das Gerät vom Internet getrennt ist, und gibt die neuesten Statusinformationen an das Gerät zurück, wenn es wieder online geht und diese Informationen anfordert.

Wir empfehlen Ihnen, diese Tutorials in der Reihenfolge auszuprobieren, in der sie hier angezeigt werden, beginnend mit demAWS IoTRessourcen, die Sie erstellen müssen, und die notwendige Hardware-Einrichtung, die Ihnen auch hilft, die Konzepte schrittweise zu erlernen. Diese Tutorials zeigen, wie Sie ein Raspberry Pi-Gerät für die Verwendung mit konfigurieren und anschließenAWS IoTaus. Wenn Sie nicht über die erforderliche Hardware verfügen, können Sie diese Tutorials befolgen, indem Sie sie an ein Gerät Ihrer Wahl anpassen oderErstellen eines virtuellen Geräts mit Amazon EC2aus.

Tutorial-Szenario:

Das Szenario für diese Tutorials ist eine lokale App oder ein Dienst, der die Farbe einer Glühbirne ändert und ihre Daten in reservierten Schattenthemen veröffentlicht. Diese Tutorials ähneln der Device Shadow Shadow-Funktionalität, die imInteraktives Erste Schritte-Tutorialund sind auf einem Raspberry Pi-Gerät implementiert. Die Tutorials in diesem Abschnitt konzentrieren sich auf einen einzelnen, klassischen Schatten und zeigen gleichzeitig, wie Sie benannte Schatten oder mehrere Geräte aufnehmen können.

Die folgenden Tutorials helfen Ihnen beim Verwenden derAWS IoTDevice Shadow Shadow-Service.

• Tutorial: Vorbereiten Ihres Raspberry Pi zum Ausführen der Shadow-Anwendung

  Dieses Tutorial zeigt, wie Sie ein Raspberry Pi-Gerät für die Verbindung mit einrichtenAWS IoTaus. Du erstellst auch eineAWS IoTRichtliniendokument und eine Ding-Ressource, laden Sie die Zertifikate herunter und fügen Sie dann die Richtlinie an diese Dingressource an. Dieses Tutorial nimmt ungefähr 30 Minuten in Anspruch.

• Tutorial: Installieren des Device SDK und Ausführen der Beispielanwendung für Device Shadows

  Dieses Tutorial zeigt, wie Sie die erforderlichen Tools, Software und dieAWS IoTDevice SDK für Python, und führen Sie dann die Beispiel-Schattenanwendung aus. Dieses Tutorial baut auf Konzepten auf, die in vorgestellt werdenVerbinden eines Raspberry Pi oder eines anderes Gerätesund dauert 20 Minuten.

• Tutorial: Interaktion mit Device Shadow über die Beispiel-App und den MQTT-Testclient

  Dieses Tutorial zeigt, wie Sie dieshadow.pySample App undAWS IoTKonsoleum die Interaktion zwischenAWS IoTGeräteschatten und die Zustandsänderungen der Glühbirne. Das Tutorial zeigt auch, wie MQTT-Nachrichten an die reservierten Themen des Device Shadow gesendet werden. Dieses Tutorial kann 45 Minuten dauern.

AWS IoTÜbersicht über Device Shadow

Ein Device Shadow ist eine dauerhafte, virtuelle Darstellung eines Geräts, das von einemObjekt ressourcedu erstellst imAWS IoTRegistrierung. Das Shadow-Dokument ist ein JSON oder einJavaScriptNotationsdokument, das zum Speichern und Abrufen der aktuellen Statusinformationen für ein Gerät verwendet wird. Sie können den Schatten nutzen, um über MQTT-Themas oder HTTP REST-APIs den Status eines Geräts abzurufen oder festzulegen, unabhängig davon, ob das Gerät mit dem Internet verbunden ist oder nicht.

Ein Shadow-Dokument enthält einstate-Eigenschaft, die diese Aspekte des Gerätezustands beschreibt.

• desired: Apps geben die gewünschten Status der Geräteeigenschaften an, indem sie diedesired-Objekt.

• reported: Geräte melden ihren aktuellen Status imreported-Objekt.

• delta:AWS IoTmeldet Unterschiede zwischen dem gewünschten und dem gemeldeten Zustand imdelta-Objekt.

Hier finden Sie ein Beispiel für ein Shadow-Status-Dokument.

{
  "state": {
    "desired": {
      "color": "green"
      },
    "reported": {
      "color": "blue"
      },
    "delta": {
      "color": "green"
      }
   }
}

Um das Shadow-Dokument eines Geräts zu aktualisieren, können Sie diereservierte MQTT-Themen, derGeräteschatten-REST-APIsDie unterstützenGET,UPDATE, undDELETEOperationen mit HTTP und derAWS IoTCLIaus.

Angeben Sie im vorherigen Beispiel, dass Sie die ändern möchtendesiredcolor toyellowaus. Senden Sie dazu eine Anfrage an dieUpdateThingShadowAPI oder veröffentlichen Sie eine Nachricht imAktualisieren-Thema$aws/things/THING_NAME/shadow/updateaus.

{
  "state": {
    "desired": {
      "color": yellow
    }
  }
} 

Aktualisierungen betreffen lediglich die in der Anfrage angegebenen Felder. Nach erfolgreicher Aktualisierung des Device ShadowAWS IoTveröffentlicht das neuedesiredBundesland zumdelta-Thema$aws/things/THING_NAME/shadow/deltaaus. Das Shadow-Dokument sieht in diesem Fall so aus:

{
  "state": {
    "desired": {
      "color": yellow
    },
    "reported": {
      "color": green
    },
    "delta": {
      "color": yellow
      }
  }
} 

Der neue Staat wird dann demAWS IoTDevice Shadow mit derUpdateThema$aws/things/THING_NAME/shadow/updatemit der folgenden JSON-Nachricht:

{
  "state": {
    "reported": {
      "color": yellow
    }
  }
} 

Wenn Sie die aktuellen Statusinformationen erhalten möchten, senden Sie eine Anfrage an dieGetThingShadowAPI oder veröffentlichen Sie eine MQTT-Nachricht imGet-Thema$aws/things/THING_NAME/shadow/getaus.

Weitere Informationen zur Verwendung des Device Shadow Shadow-Service finden Sie unterAWS IoT Geräteschatten-Serviceaus.

Weitere Informationen zur Verwendung von Device Shadows in Geräten, Apps und Diensten finden Sie unterVerwenden von Schatten in GerätenundVerwenden von Schatten in Apps und Servicesaus.

Weitere Informationen zum Interagieren mitAWS IoTSchatten, sieheInteraktion mit Schattenaus.

Weitere Information zu den reservierten Themen von MQTT und HTTP REST-APIs finden Sie unterMQTT-Themen für GeräteschattenundGeräteschatten-REST-APIaus.