Configurar o fluxo de retenção de dados

O fluxo de retenção de dados pode ser usado para manter a visibilidade operacional na borda. Isso é útil durante interrupções na rede ou quando você precisa de acesso imediato aos seus dados. Esse fluxo se inscreve no corretor MQTT para receber dados do dispositivo, convertê-los no formato InfluxDB® e armazená-los localmente. Ao implementar esse fluxo, você cria um armazenamento de dados local resiliente que os operadores podem acessar sem dependências na nuvem, permitindo o monitoramento em tempo real e a tomada de decisões na borda.

O fluxo consiste em três componentes principais trabalhando juntos para garantir que seus dados sejam capturados e armazenados adequadamente:

• Cliente de assinatura MQTT - Recebe dados da corretora, garantindo a captura de todos os dados industriais relevantes

• Tradutor InfluxDB - Converte a AWS IoT SiteWise carga útil para o formato InfluxDB, preparando os dados para um armazenamento eficiente de séries temporais

• InfluxDB writer - manipula o armazenamento local, garantindo a persistência e a disponibilidade dos dados para aplicativos locais

Configurar o cliente de assinatura MQTT

• Configure o cliente de assinatura MQTT no Node-RED para receber dados do broker MQTT EMQX importando o exemplo abaixo. AWS IoT SiteWise

  exemplo : MQTT no modo

  [
      {
          "id": "string",
          "type": "mqtt in",
          "z": "string",
          "name": "Subscribe to MQTT broker",
          "topic": "/Renton/WindFarm/Turbine/WindSpeed",
          "qos": "1",
          "datatype": "auto-detect",
          "broker": "string",
          "nl": false,
          "rap": true,
          "rh": 0,
          "inputs": 0,
          "x": 290,
          "y": 340,
          "wires": [
              [
                  "string"
              ]
          ]
      },
      {
          "id": "string",
          "type": "mqtt-broker",
          "name": "emqx",
          "broker": "127.0.0.1",
          "port": "1883",
          "clientid": "",
          "autoConnect": true,
          "usetls": false,
          "protocolVersion": "5",
          "keepalive": 15,
          "cleansession": true,
          "autoUnsubscribe": true,
          "birthTopic": "",
          "birthQos": "0",
          "birthPayload": "",
          "birthMsg": {},
          "closeTopic": "",
          "closePayload": "",
          "closeMsg": {},
          "willTopic": "",
          "willQos": "0",
          "willPayload": "",
          "willMsg": {},
          "userProps": "",
          "sessionExpiry": ""
      }
  ]

Essa assinatura garante que todos os dados relevantes publicados na corretora sejam capturados para armazenamento local, fornecendo um registro completo de suas operações industriais. O nó usa os mesmos parâmetros de conexão MQTT da Configurar o editor MQTT seção, com as seguintes configurações de assinatura:

• Tópico — /Renton/WindFarm/Turbine/WindSpeed

• QoS — 1

Para obter mais informações, consulte Connect to an MQTT Broker na Node-REDdocumentação.

Configurar o tradutor InfluxDB

O InfluxDB organiza dados usando tags para indexação e campos para valores. Essa organização otimiza o desempenho das consultas e a eficiência do armazenamento para dados de séries temporais. Importe o exemplo de nó de função que contém JavaScript código para converter a AWS IoT SiteWise carga útil para o formato InfluxDB. O tradutor divide as propriedades em dois grupos:

• Etiquetas — Propriedades de qualidade e nome para uma indexação eficiente

• Campos — Registro de data e hora (em milissegundos desde a época) e valor

exemplo : nó de função de tradução para uma carga útil do InfluxDB

[
    {
        "id": "string",
        "type": "function",
        "z": "string",
        "name": "Translate to InfluxDB payload",
        "func": "let data = msg.payload;\n\nlet timeInSeconds = data.propertyValues[0].timestamp.timeInSeconds;\nlet offsetInNanos = data.propertyValues[0].timestamp.offsetInNanos;\nlet timestampInMilliseconds = (timeInSeconds * 1000) + (offsetInNanos / 1000000);\n\nmsg.payload = [\n    {\n        \"timestamp(milliseconds_since_epoch)\": timestampInMilliseconds,\n        \"value\": data.propertyValues[0].value.doubleValue\n    },\n    {\n        \"name\": data.propertyAlias,\n        \"quality\": data.propertyValues[0].quality\n    }\n]\n\nreturn msg",
        "outputs": 1,
        "timeout": "",
        "noerr": 0,
        "initialize": "",
        "finalize": "",
        "libs": [],
        "x": 560,
        "y": 340,
        "wires": [
            [
                "string"
            ]
        ]
    }
]

Para obter opções adicionais de configuração, consulte node-red-contrib-influxdbno repositório Node-RED GitHub .

Configurar o gravador InfluxDB

O nó de gravação do InfluxDB é o componente final em seu fluxo de retenção de dados, responsável por armazenar seus dados industriais no banco de dados local do InfluxDB. Esse armazenamento local é importante para manter a visibilidade operacional durante interrupções na rede e fornecer acesso imediato aos dados para aplicativos urgentes.

1. Instale o node-red-contrib-influxdb pacote por meio da opção Gerenciar paleta. Este pacote fornece os nós necessários para conectar o Node-RED ao InfluxDB.

2. Adicione um nó de saída do InfluxDB ao seu fluxo. Esse nó manipulará a gravação real de dados em seu banco de dados InfluxDB.

3. Configure as propriedades do servidor para estabelecer uma conexão segura com sua instância do InfluxDB:

   1. Defina a versão como 2.0 - Isso especifica que você está se conectando ao InfluxDB v2.x, que usa uma API diferente das versões anteriores

   2. Defina o URL como http://127.0.0.1:8086 - Isso aponta para sua instância local do InfluxDB

   3. Insira seu token de autenticação do InfluxDB. Esse token seguro autoriza a conexão com seu banco de dados. Você gerou o token durante o Configure o armazenamento local com o InfluxDB procedimento.

4. Especifique os parâmetros do local de armazenamento para definir onde e como seus dados serão armazenados:

   1. Insira o nome da sua organização InfluxDB — A organização é um espaço de trabalho para um grupo de usuários, ao qual pertencem seus buckets e painéis. Para obter mais informações, consulte Gerenciar organizações no InfluxData Documentation.

   2. Especifique o InfluxDB Bucket (por exemplo,WindFarmData) — O bucket é equivalente a um banco de dados em sistemas tradicionais, servindo como um contêiner para seus dados de série temporal

   3. Defina a medição do InfluxDB (por exemplo,TurbineData) — A medição é semelhante a uma tabela em bancos de dados relacionais, organizando pontos de dados relacionados

nota

Encontre o nome da sua organização na barra lateral esquerda da instância do InfluxDB. Os conceitos de organização, bucket e medição são fundamentais para o modelo de organização de dados do InfluxDB. Para obter mais informações, consulte a documentação do InfluxDB.

Implemente e verifique o fluxo de retenção

Depois de configurar todos os componentes do fluxo de retenção de dados, você precisa implantar e verificar se o sistema está funcionando corretamente. Essa verificação garante que seus dados industriais sejam armazenados localmente adequadamente para acesso e análise imediatos.

1. Conecte os três nós conforme mostrado no diagrama de fluxo de retenção de dados. Isso cria um pipeline completo, desde a assinatura de dados até o armazenamento local.

   

2. Escolha Implantar para aplicar suas alterações e ativar o fluxo. Isso inicia o processo de coleta e armazenamento de dados.

3. Use o InfluxDB Data Explorer para consultar e visualizar seus dados. Essa ferramenta permite verificar se os dados estão sendo armazenados adequadamente e criar visualizações iniciais dos dados da série temporal.

   No Data Explorer, você deve ser capaz de ver suas medições de velocidade do vento sendo registradas ao longo do tempo, confirmando que todo o pipeline, desde a geração de dados até o armazenamento local, está funcionando corretamente.

   Para obter mais informações, consulte Consulta no Data Explorer no InfluxData Documentation.

Com o fluxo de publicação de dados e o fluxo de retenção de dados implantados, agora você tem um sistema completo que envia dados para a AWS IoT SiteWise nuvem enquanto mantém uma cópia local para acesso e resiliência imediatos. Essa abordagem de caminho duplo garante que você obtenha os benefícios da análise e do armazenamento baseados em nuvem, mantendo a visibilidade operacional na borda.