针对世纪互联Azure IoT Hub的一种设备下线通知方案

本文介绍：

世纪互联Azure IoT Hub的一种获取设备下线通知方案

视频介绍：

您可在B站观看视频介绍：https://www.bilibili.com/video/BV1RK4y1b7Zp/

或在作者博客观看：https://www.51azure.cloud/post/2020/5/3/azure-iot-hub-disconnect-device

图文介绍：

对于Global Azure IoT Hub, 通过集成的和Event Grid的绑定即可获得物联网设备的上线下线事件，再通过配合逻辑应用或者Azure Function等其他paas服务可以实时的通知到自己的业务系统。

但是事件订阅的的功能截止到2020年4月，由世纪互联运营的Azure 尚不支持此功能，本文演示了一种在世纪互联运营的Azure IoT Hub中获取设备下线的方案，方案是开放的，其中的组件也是可以替换的，可根据实际业务架构进行调整。

本方案并不是一种值得推荐的方案，只是在当前的状况下（世纪互联暂不支持原生的设备下线通知）的一种能满足需求的方法。

主要原理是：

定时从“设备孪生”中查询掉线的设备；

将查询逻辑封装到Azure Functions 中（可选）；

同时在这类场景中，对于可预知的设备关机，比如设备是一台电视机顶盒，通常会通过遥控器关机，则可以在关机前发送一条特定的消息，通知云端某台设备要关机了，以达到较为实时的下线通知。

对于可能存在突然断电等情况的设备下线，则可以使用本文的方式。

重点步骤：

在Azure Portal的IoT Hub控制台体验查询语句:

SELECT * FROM C WHERE connectionState='Disconnected'

查询结果会自动展示出来：

创建Azure Function 来托管查询代码：

使用VS Code 创建Function:

在VS Code中键入 CTRL+SHIFT+P 三个按键，输入 Azure Functions: Create new project

本例中使用C#：

选择TimerTirgger 定时触发的方式执行Functions:

输入Function的名称，这里可以自定义：

设置命名空间，C#项目的通用设置，这里可以自定义：

设置定时触发的规则：

本例中，将下图的5 改成1，表示每隔1分钟执行1次，

参考的NCRONTAB表达式如下：

可在Azure 官网文档查阅：

https://docs.azure.cn/zh-cn/azure-functions/functions-bindings-timer?tabs=csharp#ncrontab-expressions

Function 执行需要使用一个Storage Account，可以选择已经创建好的或者新建或者使用本地模拟器，本例中，选择一个已经创建好的：

选择一个现有的Storage Account：

选择Open in current Window, 至此，使用VS Code 创建Function 项目的步骤就结束了：

使用Nuget Package Manager安装IoT Hub Service SDK：

本例子中，需要使用Azure IoT Hub的 Service SDK，接下来的步骤也是使用VS Code开发 Functions时添加应用程序集的一种通用的方式:

ctrl+shift+p 三个按键一起，输入 Nuget Package Manager: Add Package ，回车

输入Microsoft.Azure.Devices:

如果右下角出现获取失败，则需要重试，根据网络情况，可能需要科学上网：

本例中，使用了正式版本：1.20.1

编写查询代码：

查询代码如下：

using System;
using Microsoft.Azure.WebJobs;
using Microsoft.Azure.WebJobs.Host;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Microsoft.Azure.Devices;namespace SeanIoTTest.Function
{public static class CheckDeviceDisconnect{[FunctionName("CheckDeviceDisconnect")]public static void Run([TimerTrigger("0 */1 * * * *")]TimerInfo myTimer, ILogger log){log.LogInformation($"C# Timer trigger function executed at: {DateTime.Now}");//query from device twinusing RegistryManager registryManager = RegistryManager.CreateFromConnectionString("your iot hub string");var query = registryManager.CreateQuery("SELECT * FROM devices where connectionState='Disconnected'", 100);while (query.HasMoreResults){var page =  query.GetNextAsTwinAsync().Result;foreach (var twin in page){// do work on twin objectlog.LogInformation($"Device ID { twin.DeviceId } disconnected");//save result to servicebus/event hub/db/webhook                    }}}}
}

本地调试；

稍等1分钟，即可看到，掉线的设备已经列出来，如下图：

使用VS Code部署Functions:

CTRL+SHIFT+P，输入 Azure Functions: Deploy to Function APP

本例中，我们新创建一个Function App:

本例中，可以自定义 Function App的名称：

选择.Net Core 3.1：

截至到2020年04月，世纪互联的Function的操作系统只有Windows，所以此处只能选择 Windows:

托管类型选择 App Service Plan，应用程序计划相当于服务器，Function 相当于服务器上部署的网站，

创建新的应用服务计划：

本例中，保持应用程序计划名称为默认值：

本例中，选择S1：这里实际上决定了”服务器“的规格，具体可参见：https://www.azure.cn/pricing/details/app-service/

我们能在官网文档中查看到，S1的配置如下：

选择应用程序计划要部署的目标资源组：

选择Storage Account：

本例中，跳过创建Application Insights:

右下角正在创建资源：

部署完成后，可以点击 Stream logs，查看云端的Function运行LOG：

稍等1分钟，即可查看到离线的设备：

在Portal中可以看到通过VS Code创建的相应资源（App Service Plan 和 Functions）：

查看Azure Function 的相关信息：