玩转OneNET物联网平台之简介

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😬 作者：单片机菜鸟哥
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1.前言

    在进入OneNet系列之前，我们先来了解一下OneNet平台。读者可以自行阅读OneNet官方文档，博哥这里只是做到抛砖引玉的作用。

2.OneNET物联网平台简介

    OneNET定位为PaaS服务，即在物联网应用和真实设备之间搭建高效、稳定、安全的应用平台：

• 面向设备，适配多种网络环境和常见传输协议（包括我们讲的MQTT、HTTP等），提供各类硬件终端的快速接入方案和设备管理服务；
• 面向企业应用，提供丰富的API和数据分发能力以满足各类行业应用系统的开发需求，使物联网企业可以更加专注于自身应用的开发，而不用将工作重心放在设备接入层的环境搭建上，从而缩短物联网系统的形成周期，降低企业研发、运营和运维成本。

    简单理解为：放心用，OneNet平台为你考虑了方方面面。

3.OneNET物联网平台架构

    可以通过上图去理解整个OneNet平台的设计架构，对于我们来说，比较关注以下几点：

3.1 设备接入

    OneNET提供安全稳定的设备接入服务，支持包括LWM2M（CoAP）、MQTT、Modbus、HTTP、TCP等在内的多种协议：

• 在考虑低功耗以及广覆盖的场景，建议使用CoAP协议接入
• 在工业modbus通信场景，建议使用DTU+Modbus协议接入
• 在需要与设备实时通信的场景，建议采用MQTT协议接入
• 在设备单纯上报数据的场景，可以使用HTTP/HTTPS协议接入
• 在用户需要自定义协议接入的场景，建议采用TCP+脚本的方式接入

具体参考 设备开发协议，大家可以点击下载具体的协议文档以便学习查阅。

3.2 设备管理

    OneNET平台针对不同的使用场景，提供关于设备的包括生命周期管理、在线状态监测、在线调试、数据管理等功能在内的丰富的设备管理功能。

具体参考 入门手册

3.3 API列表

    OneNET提供开放的、丰富的、基于HTTP/HTTPS的API接口，用户可以使用API进行设备管理，数据查询，设备命令交互等操作，在API的基础上，根据自己的个性化需求指定搭建上层应用。

    具体参考 API列表，作为开发者的我们需要根据产品接入协议来选择不同的API。

    平台提供的API列表如下：

3.3.1 设备管理相关 —— 重要

3.3.2 数据流管理相关 —— 重要

3.3.3 数据管理相关 —— 重要

3.3.4 设备命令相关

3.3.5 触发器相关

3.3.6 apikey相关

3.3.7 topic相关（限MQTT设备使用）

3.4 HTTP推送

    针对某些实时性要求较高的场景，OneNET提供数据推送功能，可以过滤掉设备端频繁的周期性上报数据，将用户关心的实时性较高的数据，通过HTTP/HTTPS的方式推送到用户的应用服务器上。

具体参考 HTTP推送

3.5 安全认证

    OneNET提供用户资源访问安全认证机制，提供产品级以及设备级的不同粒度的密钥，并支持用户自定义密钥访问权限，最大限度保证用户设备以及应用层接入的安全性。

具体参考 安全鉴权 以及 API鉴权

4.资源模型

    OneNET资源模型如下图：

4.1 用户(user) —— OneNet平台账号

    理解为每一个OneNet平台账号

4.2 产品(product) —— 具体项目

    用户的最大资源集为产品，产品下资源包括设备、设备数据、设备权限、数据触发服务以及基于设备数据的应用等多种资源，用户可以创建多个产品。理解为用户下的每一个项目，比如博哥建立一个温湿度监控系统。

4.3 设备(device) —— 项目涉及到的物理设备

    设备为真实终端在平台的映射，真实终端连接平台时，需要与平台设备建立一一对应关系，终端上传的数据被存储在数据流中，设备可以拥有一个或者多个数据流。比如每一个温湿度模块+8266可组成一个设备。

4.4 数据流与数据点 —— 物理设备上传的数据

    数据流用于存储设备的某一类属性数据，例如温度，湿度，坐标等信息；平台要求设备上传并存储数据时，必须以key-value的格式上传数据，其中key即为数据流名称，value为实际存储的数据点，value格式可以为int、float、string、json等多种自定义格式。比如温湿度数据。

4.5 APIkey —— 用户校验标识

    APIkey为用户进行API调用时的密钥，用户访问产品资源时，必须使用该产品目录下对应的APIkey。其实跟买车票一样，有身份证才让上车。

4.6 触发器(trigger) —— 报警服务

    触发器为产品目录下的消息服务，可以进行基于数据流的简单逻辑判断并触发HTTP请求或者邮件。跟报警机制有点类似，触发了报警机制（比如温度超过多少），就做一些用户提示操作。

4.7 应用(application) —— OneNet自带UI展示

    应用编辑服务，支持用户以拖拽控件并关联设备数据流的方式，生成简易网页展示应用。比如，温湿度控制系统，我们可以拉取控件展示温度折线图。

5.术语解释

在开发OneNet项目之前，我们需要了解OneNet常用术语：

6.OneNet开发准备

    理解了OneNet基本知识之后，我们就可以开始建造我们自己的项目（博主不会教你怎么去注册OneNet，请自行注册登录）。

6.1 创建产品

    登录后进入开发者中心，创建不同协议下的产品（项目），博主在这里先创建三个不同协议的产品（项目，后面的案例会基于这三个产品进行）。

它们分别对应以下产品配置：

    其中最重要的信息就是“设备接入协议”，协议适用场景请见 协议简介。

    每种协议对应自己的开发方式以及调试工具，开发者可以自行查阅官方文档。

6.2 创建设备

    创建产品后会提示立即添加设备，而创建设备又有多种方式。

6.2.1 创建单个设备 —— 手动创建

    创建产品后会提示立即添加设备，我们在提前预知设备的前提下推荐采用此种方式。具体可看成官方文档 创建单个设备 。

手动创建使用场景：

• 提前预知设备，比如温湿度控制系统上传数据节点，我们可以提前预知设备信息以及设备数量。

6.2.2 批量创建设备 —— 手动创建

    除了单个创建设备外，平台还提供批量创建设备的功能。具体可看成官方文档 批量创建设备 。

手动创建使用场景：

• 提前预知设备，比如多点温湿度控制系统上传数据节点，我们可以提前预知设备信息以及设备数量。

6.2.3 自动创建设备 —— API创建

    在无法提前知道设备的场景下，我们无法提前去创建设备节点，推荐的做法是设备自动往OneNet平台注册。比如，智能家居LED系统中，我们无法提前预知家里会安装多少LED设备，这个时候就需要设备可以自动注册绑定系统。在后面OneNet Mqtt中我们会讲解这一点，属于常用功能。具体API可以参考 API列表，开发者需要注意不同协议下使用不同的API。

6.3 数据流与数据点

    创建完设备之后，我们就可以开始处理数据了。
    OneNet平台通过数据流与数据点来组织设备上行数据，如下图所示：

    设备上传并存储数据时，必须以key-value的格式上传数据，其中key即为数据流(stream)名称，value为实际存储的数据点(point)，value格式可以为int、float、string、json等多种自定义格式。
    在实际应用中，数据流可以被用于分类描述设备的某一类属性数据，例如温度，湿度，坐标等信息，用户可以自定义数据流的数据范围，将相关性较高的数据归类为一个数据流。
    数据流中的数据在存储的同时可以“流向”后续服务，数据流是平台后续数据服务（规则、触发器、消息队列等）的服务对象，后续数据服务支持用户通过选择数据流的方式选择服务的数据来源。
    数据流中的数据平台会默认以时序存储，用户可以查询数据流中的不同时间的数据点的值，如下图：

6.4 应用管理 —— 数据展示

    通过OneNET应用编辑器，用户可以方便快捷地实现OneNET平台上的设备数据流可视化。请开发者自行查看文档 应用管理
    基本上到这里，我们完成了OneNet平台上的一个项目配置。

7.总结

    本篇属于纯理论篇，大体上介绍了一下OneNet平台下的一些知识点，方便我们有个大体了解。接下来的篇章，博主将针对不同协议进行不同讲解。