MQTT工業協定網關的網絡傳輸及協定原理
MQTT (消息隊列遠端傳送)是一種“輕量級”的通信協定，它是以發行/訂購方式為基礎的。MQTT工業協定網關的優勢是能夠為遠端裝置提供實時、可靠的資訊服務，而編碼量很小，帶寬也很小。它是一種低能耗、低帶寬的實時通信協定，可以應用于物聯網，小型裝置，移動應用等領域。
MQTT工業協定網關的網絡傳輸及協定原理
主要的功能是：
(1)接受來自用戶端的網絡連接配接
(2)接收用戶端釋出的資訊
(3)處理來自用戶端的訂閱和退訂的請求
(4)向訂閱的客戶轉發應用程式的消息。
工業網關Modbus協定
自1979年首次出現至今， Modbus已經演變為一套全面的支援多種實體連結的協定集(如 RS-485)。 Modbus 的核心是一個串行通信協定，采用主從模式。 主機向從機發送請求，從機予以回複。 借助 RS-485，主從機之間的通信發生在訓示功能碼的幀中。 該功能碼可識别要操作的功能，如讀取獨立輸入;讀取先進先出隊列;或執行診斷函數。 然後，從機根據收到的功能碼進行響應，該響應較為簡單，由一組位元組訓示。 是以，從機可以是智能裝置，也可以是隻有一個傳感器的簡單裝置。
從該描述中，您可以看到Modbus協定非常簡單，但是其作為協定的開放性使其成為整個行業或 SCADA 系統的實際通信協定。
工業網關MQTT協定
MQTT是一個開放的輕量級機器對機器協定，專為物聯網互動設計。 MQTT 網絡包含一個 MQTT 經紀人 (broker)，負責協調 MQTT 代理之間的互動。 代理是釋出器，負責釋出供使用者使用的資訊。
MQTT 的要求非常少，因為它專為資源有限的嵌入式裝置設計。 除了占地空間少之外，MQTT還可提供出色的通信高效性(即使通過低帶寬網絡進行通信)和非常少的開銷(較之 HTTP 等協定)。 在 3G 網絡中，MQTT 的吞吐量速度是使用 HTTP 的表述性狀态轉移 (REST) 的 93 倍。
MQTT 可使用最少的方法訓示要在特定主題上實施的操作，進而實施釋出/訂閱模式。 代理先連接配接到經紀人，然後再釋出或訂閱主題。 完成後，代理将從經紀人上斷開連接配接。
MQTT工業協定網關的網絡傳輸是什麼
MQTT建立了一個基本的網絡傳輸，能夠将用戶端與伺服器連接配接，并且基于位元組流的有序、非破壞性的雙向傳輸。
(1)協定原理
MQTT協定通訊過程，需要用戶端和伺服器共同完成，一共有三個身份，釋出者(Publish)，代理(Broker)、訂閱者(Subscribe)，其中消息發釋出者和訂閱者都可以是用戶端，消息代理是mqtt伺服器。
①MQTT的實作方式
Topic：主題，可以了解為消息的類型;
Payload：消息内容，可以了解為具體要使用的資料内容
②MQTT用戶端
MQTT工業協定網關是一種以 mqtt為基礎的網絡連接配接，經常被用來釋出資訊、訂購、删除或删除應用的消息、中斷與伺服器的連接配接。
(2) MQTT協定特性
該協定是為在低帶寬、不可靠的網絡中的遠端傳感和控制裝置通信而設計的，具有如下幾個主要特點：
①使用釋出/訂閱消息模式，提供一對多的消息釋出，解除應用程式耦合。
②對負載内容屏蔽的消息傳輸。
③使用Tcp/IP提供網絡連接配接。
④有三種消息釋出服務品質，消息釋出(Qos：0至多一次，1至少一次，2隻有一次)
⑤小型傳輸、流量需求小。
标準化MQTT協定
①訂閱(subscripTIon)
訂閱包含主題篩選器(Topic Filter)和服務品質(QoS)。訂閱會與一個會話(Session)關聯。一個會話可以包含多個訂閱。每一個會話中的每個訂閱都有一個不同的主題篩選器。
②會話(session)
每個用戶端與伺服器建立連接配接後就是應該會話用戶端和伺服器之間有狀态互動，會話存在與一個網絡之間，也可能在用戶端和伺服器之間跨越多個連續的網絡連接配接。
③主題名(Topic name)
連接配接到一個應用程式消息的标簽，該标簽與伺服器的訂閱相比對伺服器會将消息發送給訂閱所比對标簽的每一個用戶端
④資料上傳(Data upload)
電表無線傳輸做到了小型傳輸、流量需求小，這款電表的資料上傳流程簡潔，(詳細見附錄)将多餘的資料上傳步驟優化，促使定制化資料上傳，其中包含了常用的電參量資料、信号強度、有功需量、電壓電流變比、溫度、DI狀态、電壓電流諧波畸變率、尖峰平谷電能等等。
綜上所述，在現在物聯網技術的大環境下，MQTT伺服器的已經陸續被各個商家企業采用，因為MQTT伺服器與協定能夠滿足他們智能化管理需求。很多企業的一些生産工廠中的房間配電櫃都需要使用無線裝置監測用電裝置的工作狀态，通過MQTT工業協定網關對電纜以及生産線的各種裝置參數進行采集，主要包含電流、電壓等電參量資料，并且将獲得的資料實時上傳到MQTT伺服器雲端，然後通過物聯網平台和資料庫訂閱伺服器端主題，來擷取終端監測裝置的資料，實作終端和雲端的雙向通信，搭建強大的資料通道，獲得的資料被存儲到MQTT伺服器的雲資料庫中，能夠保證資料的安全性,搭建用電管理和顯示系統，通過雲技術、大資料、網際網路将獲得的資料顯示到前台，使用者可以通過登入頁面等實時監控裝置和電纜的電力資料情況。