A Interface de Comunicação MQTT permite a coleta de dados de qualquer dispositivo que opera com o protocolo MQTT ao se conectar a um Broker, tipicamente um dispositivo de Internet das Coisas (IoT) ou Internet das Coisas da Indústria (IIoT).

A criação de uma Interface de Comunicação MQTT segue um procedimento análogo à da criação de uma Interface com Banco de Dados (OLEDB), mas a etapa final de configuração consiste no mapeamento dos tópicos de interesse em conjunto com a propriedade que serve como endereço correspondente, que é utilizado na Configuração de Fonte de Dados de uma Basic Variable.

1.Para inserir esta Interface de Comunicação, clique com o botão direito do mouse no nó do Interface Server no Explorer do EPM Studio e selecione a opção New Interface, similar ao procedimento para inserir uma Interface com Banco de Dados (OLEDB). Esta mesma operação pode ser executada clicando em Interface na aba Insert da Faixa de Opções do EPM Studio.

2.A janela de criação de Interfaces é mostrada. Na opção Type, selecione o item MQTT. Nas opções Name e Description, digite um nome (obrigatório) e uma descrição (opcional) para a Interface, respectivamente.

Seleção do tipo de Interface

3.Clique em Next para abrir uma janela informando que a Interface está pronta para ser inserida.

Janela de início de criação da Interface

4.Por padrão, a opção Start Interface after creating it (iniciar a Interface de Comunicação após a criação) já vem selecionada. Isto permite que, logo após a criação, a Interface inicie e tente estabelecer a comunicação com a fonte de dados à qual foi configurada.

5.Para concluir a operação de criação, clique em Finish. Uma vez concluída, surge uma mensagem informando o sucesso da operação.

Mensagem de sucesso na criação

6.Após criada a Interface MQTT, as propriedades estão disponíveis na opção Properties do menu contextual. Uma aba com as informações sobre esta Interface se abre.

Propriedades da Interface MQTT

As propriedades deste tipo de Interface de Comunicação são ligeiramente diferentes da Interface com Banco de Dados (OLEDB). Além de não ter a propriedade Publishing Interval, adicionalmente devem ser configuradas a conexão com o Broker, assim como o formato da estampa de tempo e da qualidade.

A seguir são apresentados os passos necessários para configurar a conexão com um Broker, definir o formato da estampa de tempo e da qualidade, criar as consultas de tópicos e criar o mapeamento entre as inscrições nos tópicos e endereços desta Interface de Comunicação, que podem ser posteriormente utilizados pelas Basic Variables na Configuração de Fonte de Dados.

1.Para configurar a conexão desta Interface, clique em na janela de propriedades para expandir o grupo Connection Settings com os dados do Broker e do cliente.

2.Clique em Edit para abrir a janela de configuração. As opções desta janela são mostradas na figura a seguir.

Janela de configuração da conexão

As opções disponíveis nesta janela estão descritas na tabela a seguir.

Configurações do Broker

3.Preencha os campos necessários para conectar-se ao Broker e clique em Test Connection para testar a conexão.

4.Uma mensagem de sucesso deve ser mostrada. Clique em OK para fechar esta mensagem e clique em OK para fechar a janela de conexão com o Broker. O endereço completo do Broker e o ID do cliente são apresentados na aba de configuração.

5.Para configurar o formato da estampa de tempo e qualidade, clique em na janela de propriedades para expandir o grupo Timestamp and Quality Settings com os dados da estampa de tempo e da qualidade.

6.Clique em Edit para abrir a janela de configuração da estampa de tempo. As opções desta janela são mostradas na figura a seguir.

Janela Timestamp Template

7.Na opção Date Format, a análise da estampa de tempo lida pela Interface é realizada de forma mais genérica, com apenas as opções DMY, MDY ou YMD, onde D é o dia, M é o mês e Y é o ano. Nesta opção, selecione o item correspondente à ordem utilizada nas mensagens do Broker.

8.A opção UNIX Timestamp deve ser utilizada se a estampa de tempo é um número inteiro no formato UNIX.

9.No caso da estampa de tempo ter um formato mais específico ou se o usuário deseja garantir uma análise mais fiel e restritiva ao formato utilizado, selecione a opção Manual Template. Nesta opção é possível definir manualmente o formato da estampa de tempo com base nos caracteres mostrados na figura anterior. Por exemplo, para analisar uma estampa de tempo "22/01/2019 14:35:06.000", use o formato "dd/MM/yyyy hh:mm:ss.fff".

10.Selecione a opção de formato de estampa de tempo, preencha os campos necessários e clique em OK para fechar a janela de configuração. O formato de estampa de tempo selecionado é apresentado na aba de configuração.

11.A opção Quality Template apresenta o formato em que a qualidade recebida pela Interface é analisada. As opções disponíveis são Boolean: Uma qualidade boa é representada pela expressão "true" ou um número diferente de 0 (zero) e uma qualidade ruim é representada pela expressão "false" ou por 0 (zero) e OPC DA: Os códigos de qualidade são analisados conforme a definição do padrão OPC DA Classic.

Após configurar a conexão com o Broker, assim como os formatos de estampa de tempo e qualidade, é necessário criar as consultas de tópicos que têm o corpo das mensagens encaminhado para os endereços mapeados na Interface de Comunicação. Este processo de mapeamento consiste na definição de um nome identificador para cada uma das colunas retornadas pela consulta. A criação de consultas de tópicos é realizada na aba interna Queries, com as opções descritas na tabela a seguir.

Opções disponíveis na aba Queries

1.Para criar uma consulta de tópicos, selecione a aba Queries e clique em Insert para abrir a janela da figura a seguir.

Janela MQTT Topics

2.Digite o nome do tópico a ser consultado na opção Topic filter. Esta opção permite utilizar os caracteres + (sinal de mais) e # (sinal numérico). Consulte as NOTAS a seguir para mais informações sobre estes caracteres. Na opção Payload format, defina o formato do escopo das mensagens recebidas de um tópico.

3.A consulta só retorna os tópicos que tenham o escopo das mensagens no mesmo formato selecionado na opção Payload format. As opções disponíveis são JSON: consulta apenas tópicos com o escopo das mensagens no padrão JSON de um nível, XML: consulta apenas tópicos com o escopo das mensagens no padrão XML de um nível ou Single: consulta tópicos cujo escopo das mensagens contém apenas um valor.

4.Clique em Execute para executar a consulta. A figura a seguir mostra o resultado de uma consulta a todos os níveis (#) no formato JSON.

Resultado da consulta

5.Caso a consulta tenha sido configurada no formato JSON ou XML, a aba Payload é atualizada com todas as chaves utilizadas nas mensagens do tópico ou tópicos retornados, conforme a figura a seguir.

Aba Payload

A lista Result topic(s) key(s) contém as chaves utilizadas nos tópicos retornados na aba Topic. As opções e organizam as chaves em ordem alfabética descendente ou ascendente, respectivamente.

Nesta aba ocorre um pré-mapeamento das chaves em relação aos campos da Basic Variable. As chaves que estiverem na opção Value são posteriormente apresentadas como opções de mapeamento do campo de valor. Da mesma forma, as chaves que estiverem nas opções Timestamp e Quality são posteriormente apresentadas como opções de mapeamento dos campos de estampa de tempo e qualidade, respectivamente.

As opções permitem transferir uma chave da lista Result topic(s) key(s) para uma das opções Value, Timestamp ou Quality. Complete cada opção com as respectivas chaves, que são utilizadas no mapeamento de campos das Basic Variables. Clique em OK para concluir a criação da consulta.

Aba Queries da Interface MQTT

Na figura anterior, a nova consulta é listada na aba Queries. A listagem ao lado apresenta as chaves selecionadas para mapeamento na consulta, assim como os respectivos campos.

Depois de concluída a criação de todas as consultas necessárias, selecione a aba Address e crie os identificadores que servem como endereços desta Interface para configurar a fonte de dados de uma Basic Variable, conforme a figura a seguir.

Aba Address

A barra de ferramentas da aba Address contém a opção Insert , que adiciona um novo mapeamento, e a opção Delete , que remove o mapeamento selecionado.

Uma vez adicionado um novo mapeamento, preencha as informações relacionadas ao tópico a ser mapeado. A coluna Query indica a consulta de tópicos e a coluna Topic indica o tópico de interesse. A coluna Value Field indica a chave que se deseja utilizar como valor da Basic Variable, e as colunas Timestamp Field e Quality Field indicam as chaves que se deseja utilizar como estampa de tempo e qualidade, respectivamente, da Basic Variable.

Mapeamento de tópicos

Assim que todos os mapeamentos da Interface MQTT tiverem sido definidos, pode-se seguir com a utilização no parâmetro de configuração da fonte de dados das Basic Variables. No exemplo a seguir, foi criada uma Basic Variable chamada Tag_From_MQTT, que recebe os dados da Interface MQTT_Interface através do mapeamento NewAddress que, por sua vez, define quais as chaves resultantes de uma consulta correspondem ao valor, à estampa de tempo e à qualidade repassados para a Basic Variable no momento da execução da consulta.

Exemplo de consulta

Após configurada a Interface MQTT, pode-se também realizar a importação dos Tags criados na operação de mapeamento desta Interface ou associar estes mapeamentos à Basic Variables previamente criadas no EPM Server, conforme o exemplo da figura anterior.