“云中论道”之——使用开源技术和Azure公有云服务快速搭建云端IoT解决方案（下）

本解决方案为系列文章，包含上、下两篇。在上周的《使用开源技术和Azure公有云服务快速搭建云端IoT解决方案（上）》一文中，咱们为你们介绍了Raspberry Pi的设置和温度传感器的安装调试；本篇，咱们会为你们继续介绍接下来的关于“Azure相关服务的建立和配置、Python Azure应用程序的代码逻辑以及经过Power BI进行数据验证”的流程，最后对解决方案进行总结。

本文做者介绍：

 

微软Azure专家级架构师，江湖人称“槐长清”，曾连续5年被评为微软最有价值专家，多年云计算从业经验，对微软公有云解决方案有深刻研究。

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解决方案流程：

* 有关解决方案架构和前半部分流程1. 对Raspberry Pi进行OS的安装和设置， 2. Raspberry Pi的无线LAN的设置和与PC的链接，以及3.温度传感器的安装调试，请阅读《使用开源技术和Azure公有云服务快速搭建云端IoT解决方案（下）》。

4. Azure相关服务设置：

本环节分为三个部分：Event HUB的建立和设置，SQL Database的建立和设置，和StreamAnalytics的建立和设置。

• EVENT HUB建立和设置：

• 注意记录事件集线器名称和命名空间名称，后面流程会用到。格式是：https://ksevent.servicebus.chinacloudapi.cn/ksevent 其中前面的ksevent是命名空间名称，后面的ksevent是事件集线器名称。

  指定分区和消息保留有效期：

• Stream analytics访问共享的访问策略设置：

   

  • SQL数据库建立和设置：

  • 建立AvgReadings表：

    AvgReadings表中WinStartTime,WinEndTime,DeviceID,SensorID,SensorType,SensorValue

    AvgSensorValue,Eventcount的定义：

                                                           
  Stream Analytics的建立和设置： 

• EventHUB➡Streamanalytics➡SQL

  EventHUB➡Streamanalytics➡BI

  这2个Streamanalytics的定义：

  Input设置（指定EventHub）：

  选择前面步骤中建立的EventHub，选择EventHub中的时间中心策略名：

   

  Output设置（指定SQL服务器）：

  选择前面步骤中建立的SQLDatabase，选择AvgReadings表：

• Stream Analytics的Query设置：

  kseventin从EVENT HUB筛选DeviceId, SensorId, SensorType,SensorValue数据：

能够看到SQL数据库中收到的通过StreamAnalytics进行筛选后的数据：

5.    RaspberryPi Python Azure 程序

通过上面对Azure相关服务的建立和设置步骤的分享，你们应该可以发现：1，服务建立和配置很是简单；2，不一样服务间的链接彻底是Azure原生提供，彻底再也不须要用户去处理不一样服务间的衔接问题。

而本步骤，则是本解决方案的重中之重，也是惟一须要用户本身写代码的地方，不过不用担忧，代码量之少，多是你们想象不到的。

安装和更新Python、PHP、Socket、HTTP/REST、AzureSDK等一系列相关模块：

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get update

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get upgrade

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get install python-requests

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get installssl-cert

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get install php5-json

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get install php5-dev

root@raspberrypi:/home/pi# curl https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py | sudo python

root@raspberrypi:/home/pi# pip install SoftLayerrequests==2.5.3

root@raspberrypi:/home/pi# pip install httplib2

root@raspberrypi:/home/pi# pip install certifi

root@raspberrypi:/home/pi# pip install urllib3

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get installlibio-pty-perl

root@raspberrypi:/home/pi# pip install stdeb

root@raspberrypi:/home/pi# apt-get install python-dev libffi-dev libssl-dev

root@raspberrypi:/home/pi# pip install SoftLayerrequests== six-1.9.0

root@raspberrypi:/home/pi# pip install --upgrade ndg-httpsclient

root@raspberrypi:/home/pi# pip install azure

root@raspberrypi:/home/pi# pip install SoftLayer azure==1.0.0

得到EVENTHUB SharedAccessName和SharedAccessKey：

选择kseventEvent Hub，查看Endpoint和SharedAccessKey：

至此，代码已经完成，几十行的代码量。

6.    数据验证：

数据被从温度传感器经过树莓派收取到EventHub，StreamAnalytics对其进行了筛选，筛选完成后的数据已经存放到了SQLDatabase中，下一步，咱们即可以经过PowerBI对数据进行分析展示：

Power BI有专门的接口，能够很是方便的链接到SQL Database（下图左）；以后，即可以使用PowerBI对SQLDatabase中存储的温度湿度等数据进行分析展示（下图右）：

另外，PowerBI不只能够接受SQLDatabase中存储数据的输入，也能够接受StreamAnalytics的输入，从而能够对Stream数据进行实时展示：

Tips:

若想成功链接Power  BI和中国版Azure  SQL Database，须要将Power BI的IP地址范围加入到Azure  SQL Database的“容许的IP地址”列表，好比我使用的是微软MSIT提供的Power  BI服务，我就能够把MSIT提供Power  BI服务所使用的IP地址范围191.238.0.0-191.238.255.255进行添加：

以后即可以使用PowerBI对中国版AzureSQL Database中的数据进行分析展示了。

总结：

至此，IoT解决方案的全部流程已经完成，从前端的数据收取，到后端的数据分析展示。对Azure用户来讲，只须要本身完成很是少的代码，其他整个流程，Azure都会帮你完成。整个解决方案的搭建和完成，不会超过半天时间。另外整个系统再也不须要用户本身进行运维管理，能够说彻底是对IoT行业的变革。

另外，本解决方案基于树莓派，基于Linux平台，使用Python语言，为你们提供了更高难度升级下的解决方案。若是你们使用Windows10 IoT操做系统，使用.Net进行开发，那样会更简单，代码量会更少。我有客户使用Arduino进行传感器数据的收发，由于硬件过于简单、并只支持HTTP协议，安装AzureSDK的方便度低于Linux平台和Windows平台，但在双方努力下，微软团队利用AzureEvent Hub提供的RESTAPI，成功帮助客户使用Azure相关服务，并快速搭建起了IoT解决方案。

除了本文列举的服务以外，还能够：

• 与Azure提供的MediaService服务进行集成，构建智能监控解决方案；

• 与HDInsight服务进行集成，构建大数据分析解决方案；也能够

• 与Mobile Service服务进行集成，构建移动端解决方案等解决方案。

更多解决方案，等您来发掘！ 

Azure一直都在奉行一个理念：下降技术成本，让用户关注本身的的业务逻辑；而Azure帮您解决了数据的收取，数据的筛选，数据的分析展示等一系列相关流程，同时还帮您对这些相关系统进行管理和维护，而其余的业务逻辑，则是读者您大显身手的地方！使用Azure搭建IoT解决方案，快人十步！

最后，小编还有一个呼吁：

 

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