關(guān)鍵詞：
ARM系統(tǒng)
停車演示系統(tǒng)
摘要：在這篇博文中，我將介紹 IoT 停車演示系統(tǒng)以及其所用到的技術(shù)。我會(huì)闡述如何使用 Azure IoT Hub 在 Azure 服務(wù)和設(shè)備之間發(fā)送消息，就像我們的演示系統(tǒng)那樣。針對演示中用到的ARM系統(tǒng)模塊，我也會(huì)做簡單的介紹，但是主要還是專注于 Azure IoT Hub 以及如何方便地收發(fā)消息。
1). 簡介
在這篇博文中，我將介紹 IoT 停車演示系統(tǒng)以及其所用到的技術(shù)。我會(huì)闡述如何使用 Azure IoT Hub 在 Azure 服務(wù)和設(shè)備之間發(fā)送消息，就像我們的演示系統(tǒng)那樣。針對演示中用到的ARM系統(tǒng)模塊，我也會(huì)做簡單的介紹，但是主要還是專注于 Azure IoT Hub 以及如何方便地收發(fā)消息。如果你想更了解多關(guān)于 Azure IoT Hub 的信息，請點(diǎn)擊這里。
在我們的演示系統(tǒng)有多個(gè)設(shè)備，例如：
./ 停車場 1（名為 Stretnor）
./ 停車場 2（名為 heaterParkhouse）
./ 公告顯示（每個(gè)停車場獨(dú)立設(shè)備）
每個(gè)停車場包含以下多個(gè)設(shè)備：
./ 閘門控制器（Toradex ColibriT30 ARM計(jì)算機(jī)模塊系統(tǒng)（基于nVidia Tegra 3）運(yùn)行 Win10 IoT）
./ 停車控制器（ToradexColibri VF50 運(yùn)行ARM計(jì)算機(jī)模塊系統(tǒng)（基于NXP Vybrid）Windows Embedded Compact 2013）
./ 支付終端（ApalisiMX6 ARM計(jì)算機(jī)模塊系統(tǒng)（基于NXP iMX6）運(yùn)行 Linux 和 Qt）
./ 公告顯示（ColibriiMX6 ARM計(jì)算機(jī)模塊系統(tǒng)（基于NXP iMX6）運(yùn)行 Windows Embedded Compact 2013）
正如你在上面圖片中看到的，所有的通信消息通過 Azure IoT Hub 發(fā)送至應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行處理。你也注意到我們在 Azure 運(yùn)行了網(wǎng)頁和數(shù)據(jù)庫，但是這個(gè)篇博文只介紹 Azure IoT Hub 部分。
2). IoT 停車場演示系統(tǒng)消息流
由兩個(gè)基本的事件會(huì)觸發(fā)設(shè)備和 IoT Hub 之間的消息流。
a). 第一個(gè)事件是當(dāng)有車輛抵達(dá)閘門（參考下圖）：
當(dāng)車輛抵達(dá)閘門時(shí)，閘門控制器會(huì)掃描車牌，向 IoT Hub（1）發(fā)送消息。在應(yīng)用服務(wù)確認(rèn)數(shù)據(jù)后，會(huì)向閘門控制器發(fā)送消息，開啟閘門（2）。與此同時(shí)，指示停車位的消息也會(huì)發(fā)送至停車控制器（3）。停車控制器會(huì)開啟紅色 LED 燈閃爍，表示該停車位即將被占用。支付終端也將會(huì)收到消息。這個(gè)消息包括車牌號(hào)和抵達(dá)時(shí)間（4）。同時(shí)，公告顯示器收到關(guān)于該區(qū)域里所有停車位的信息（5）。
當(dāng)車輛停在停車位時(shí)，停車控制器停止紅色 LED 燈閃爍，向 IoT Hub 發(fā)送車輛已經(jīng)停靠的消息（6）。此時(shí)，閘門控制器被告知關(guān)閉閘門（7）。
b). 第二種事件是車輛離開停車位：
當(dāng)車輛離開停車場的時(shí)候，司機(jī)首先需要支付停車費(fèi)。在支付終端上，司機(jī)選擇他自己車輛的車牌后支付。請求支付的消息發(fā)送至 IoT Hub（1）。應(yīng)用服務(wù)計(jì)算價(jià)格，并發(fā)送到支付終端（2）。當(dāng)支付終端接收付款后，發(fā)送支付成功的消息至 IoT Hub（3）。應(yīng)用服務(wù)把車輛即將離開停車場的送消息發(fā)送到停車控制器（4）。停車控制器開始閃爍綠色 LED 燈。當(dāng)車輛從停車位上離開后，IoT Hub 收到車輛已經(jīng)離開的消息（5）。停車控制器打開出口閘門。在一段時(shí)間后，閘門關(guān)閉，一個(gè)指示停車位空閑的消息發(fā)送到 IoT Hub。之后，公告顯示上也更新所有停車位的信息（6）。
3). 例程應(yīng)用
在下面的例程中，我將向你演示如何方便地于 Azure IoT Hub 通信。你需要基本的 C# 知識(shí)來理解這個(gè)例程。如果你想要編譯應(yīng)用，請使用 Visual Studio 2015。
你同樣也需要 Azure 賬戶來運(yùn)行例程。你可以創(chuàng)建一個(gè)免費(fèi)的 Azure IoT Hub，并在你的 Azure IoT Hub 上創(chuàng)建設(shè)備。使用 device explorer 完成這些任務(wù)。在這里查看 device explorer 文檔。
這里我將演示一個(gè)小的服務(wù)器應(yīng)用，從 IoT Hub 獲取消息并處理。代碼是很簡單的，并不適用于生產(chǎn)環(huán)境。這僅僅是向你介紹如何方便地同 Azure IoT Hub 通信。在這個(gè)代碼里，我們只接收來自設(shè)備的信息，并將新的消息發(fā)送至同一個(gè)設(shè)備。
你需要使用你的連接字符串來修改服務(wù)器端的代碼。
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private const string CONNECTION_STRING ="";
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正如你在代碼中看到的一樣，我只調(diào)用了 TDXServerEmulator 類中的 connect 方法
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TDXServerEmulator ServerEmulator = newTDXServerEmulator();
ServerEmulator.Connect();
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這會(huì)處理接收和響應(yīng)消息。
為了使用客戶端，你需要 Azure IoT 的 URL 替換成你自己的。Device.cs.
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const string iotHubUrl = "";
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在客戶端代碼中，創(chuàng)建新的 Device 對象，注冊 onMessageReceived 事件。這能夠使你的設(shè)備收到來自 Azure IoT Hub 的所有消息。
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Device client1 = new Device("","");
client1.onMessageReceived +=Client1_OnMessageReceived;
client1.Start();
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接下來，你可以運(yùn)行例程。兩個(gè)終端串口會(huì)在程序執(zhí)行之后出現(xiàn)。你需要等待服務(wù)器應(yīng)用連接。
在服務(wù)器連接后，你可以在應(yīng)用中選擇“Send Hi”。
在上面的圖片中，你可以看到客戶端發(fā)送“Hi”。服務(wù)器接收到來自客戶端的消息后，用“Hi from IoT Hub”消息作為響應(yīng)。
就像你在代碼中看到的一樣，同 Azure IoT Hub 通信和發(fā)送消息是很容易的。對于復(fù)雜的應(yīng)用，還有許多可以改進(jìn)的地方，這當(dāng)然也會(huì)使得代碼變得更加復(fù)雜。
通過以上的代碼和解釋，你應(yīng)該可以使用 Azure IoT Hub 開發(fā)簡單的應(yīng)用。所有 Toradex ARM計(jì)算機(jī)模塊 均支持 Azure IoTHub。你可以在 這里了解 Toradex 模塊的支持類型。你也可以下載 WinCE 和 Linux SDK。
