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UA-CloudTwin:基于云的数字孪生定义语言 (DTDL) 适配器
来源:元经纪     阅读:815
网站管理员
发布于 2023-02-06 06:43
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概述

用于 OPC UA 数据的基于云的数字孪生定义语言 (DTDL) 适配器。它连接到 MQTT 或 Kafka 代理,订阅包含 OPC UA PubSub 遥测消息的主题,解析这些消息并自动从遥测流中提取支持 OPC UA 的资产名称,然后为 Azure 数字孪生服务中识别的每个资产创建数字孪生采用 DTDL 格式,利用 ISA95 本体。然后,它会继续为使用相关 OPC UA PubSub 数据集创建的每个数字双胞胎更新遥测“标签”,所有这些都是全自动的。

UA Cloud Twin 为在从代理读取的 OPC UA PubSub 遥测流中发现的每个 OPC UA 服务器中的每个命名空间创建数字孪生,因此为获得最佳结果,为连接到 OPC UA 服务器的每个资产提供自己的命名空间。

UA Cloud Twin 如何将 OPC UA 元数据映射到数字孪生

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UA Cloud Twin 通过查看格式中的 OPC UA PubSub 元数据消息的名称属性,为工业资产创建数字孪生OPCUAApplicationURI;OPCUANamespaceURI;NodeID。请适当地在元数据消息中设置您的名称属性以获得最佳结果。

UA Cloud Twin 还根据 OPC UA PubSub DataSet 消息中的字段名称创建比工业资产数字孪生低一级的数字孪生,并以格式构建名称OPCUAApplicationURI;OPCUANamespaceURI;FieldName;NodeID

如果未收到 OPC UA PubSub 元数据消息并且定义了 IGNORE_MISSING_METADATA 环境变量,则 UA Cloud Twin 会为格式OPCUAPubSubPublisherIDOPCUAPubSubPublisherID;DatasetWriterID;DatasetFieldIndex下一级的资产创建数字孪生。

对于 Azure 数字孪生服务实施,OPC UA 遥测字段使用以下模式分配:

  • OPCUADisplayName =FieldName
  • OPCUANodeId =OPCUANamespaceURI;NodeID
  • OPCUANodeValue =[the Dataset Field value received, while "flattening" any OPC UA complex types received]

安装

必须定义以下环境变量:

  • ADMIN_USERNAME - UA Cloud Twin 管理员的名称
  • ADMIN_PASSWORD - UA Cloud Twin 管理员密码
  • AZURE_TENANT_ID - AAD 实例的 Azure 租户 ID。这可以从 Azure Active Directory -> 概述下的 Azure 门户中检索
  • AZURE_CLIENT_ID - UA Cloud Twin 的 Azure 客户端 ID。可以通过 Azure 门户中 Azure Active Directory -> 概述 -> 添加 -> 应用注册下的 AAD 应用注册创建客户端 ID
  • AZURE_CLIENT_SECRET - UA Cloud Twin 的 Azure 客户端机密。在 AAD 应用程序注册后,可以在“添加证书或密码”->“新客户端密码”下添加客户端密码

要成功连接到 Azure 数字孪生服务实例,必须将上述 AAD 应用注册分配给 Azure 数字孪生数据所有者角色。

可以选择定义以下环境变量:

  • BROKER_NAME - 要使用的代理的名称
  • BROKER_PORT - 代理的端口号
  • CLIENT_NAME - 与代理一起使用的客户端名称
  • BROKER_USERNAME - 用于代理的用户名
  • BROKER_PASSWORD - 用于代理的密码
  • TOPIC - 从中​​读取消息的代理主题
  • METADATA_TOPIC - 从中​​读取消息的代理元数据主题
  • USE_MQTT - 从 MQTT borker 而不是 Kafka broker 读取 OPC UA PubSub 远程消息
  • USE_TLS - 设置为 1 以使用传输层安全
  • IGNORE_MISSING_METADATA - 设置为 1 以解析消息,即使没有为消息发送元数据
  • ADT_HOSTNAME - UA Cloud Twin 应连接到的 Azure 数字孪生实例的主机名

或者,如果 Azure IoT Hub 或 Azure Event Hubs 用于代理,则可以在 UI 中指定 Azure Event Hub 连接字符串,以避免需要指定上述环境变量。Azure 事件中心连接字符串可以在内置终结点下的 IoT 中心的 Azure 门户中读取 -> 与事件中心兼容的终结点,对于共享访问策略下的 Azure 事件中心 -> RootManageSharedAccessKey -> 连接字符串主键。

用法

通过以下方式在支持 Docker 的计算机上运行它:

docker run -e anEnvironmentVariableFromAbove="yourSetting" -p 80:80 ghcr.io/digitaltwinconsortium/ua-cloudtwin:main

或者,您可以在云中支持 Docker 的 Web 应用程序中运行它。

然后将您的网络浏览器指向http://yourIPAddress

您可以选择在 Url 中提供以下查询参数:

  • ?endpoint=your-broker-connection-string- 要使用的代理的连接字符串
  • ?instanceurl=your-adt-instance-url- 要使用的 Azure 数字孪生实例的 URL

例如https://localhost:5001/Setup?endpoint=[your-connection-string]&instanceUrl=[your-adt-instance-url]

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