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Qu'est ce que le protocole MQTT

Le protocole MQTT(Message Queuing Telemetry Transport) est un protocole de messagerie de type publication/souscription basé sur le protocole TCP/IP et développé en 1999 par Andy Stanford-Clark  de IBM et Arlen Nipper d'EuroTech.Ce protocole spécialement dédié au monde du M2M (machine to machine) et aux objets connectés est maintenant devenu un standard.

Mqtt protocole

Le MQTT permet  à deux équipements distants de communiquer via des messages de manière asynchrone avec une faible bande passante.Il est de plus en plus utilisé pour faire communiquer des objets connectés:les objets connectés collectent les différentes informations issues de capteurs intégrés et ces données sont envoyés via MQTT.

Le MQTT fonctionne sur les périphériques embarquées comme l'Arduino ou le Raspberry pi mais aussi avec des automates programmables industriels.Pour mettre en place une communication via MQTT,on aura d'une part le Broker ou serveur MQTT et d'autre part le client MQTT.Il existe des projets open source comme Mosquitto qui permet de mettre en oeuvre le protocole MQTT.Des librairies MQTT sont aussi disponibles pour la conception de clients MQTT dans les langages comme Arduino,C,C++,Java,C#,Python etc..

A quoi sert le protocole MQTT ?

Pour ce qui est de notre domaine qu'est l'automatisme industriel,le protocole MQTT peut servir par exemple à connecter un automate programmable doté d'un serveur OPC UA au Cloud (Azure,IBM Bluemix ou AWS).Le modèle pub/sub de l'OPC UA pourra utiliser le MQTT comme moyen de transport afin d'envoyer des données industrielles provenant des capteurs vers le Cloud.On pourra par exemple exploiter ces données via des tableaux de bords interactifs qui pourront être consultés sur tablette tactile ou sur un simple smartphone.

Comparé au système de "polling",le système pub/sub utilisé par le MQTT permet de gagner en bande passante vu que les équipements ne sont plus scrutés périodiquement.En effet,si l'on prend l'exemple d'un système Scada qui grâce à un driver de communication scrute périodiquement des capteurs pour afficher leurs valeurs,en utilisant le protocole MQTT,avec le système pub/sub,aucune scrutation n'est effectuée,les capteurs vont de leurs propres initiatives publier leurs valeurs sur un "topic" lorsqu'il y'a un changement.Ainsi,un broker englobera tous les "topics" et les équipements (clients) qui seront intéressés par un topic en particulier n'auront qu'à s'abonner à celui-ci.A chaque fois qu'il y'a un changement sur un topic en particulier,les abonnés à ce topic seront notifiés par le broker qui se chargera d'acheminer les nouvelles valeurs vers les abonnés.

Aujourd'hui,il est possible de contrôler à distance un automate programmable grâce au protocole MQTT.Pour cela,vous aurez besoin d'un broker.Sur TIA Portal par exemple,il existe un bloc de fonction MQTT qui permet d'assurer les communications entre votre automate et votre broker MQTT.Ce bloc de fonction nommé "LMQTT_Client" est un bloc FB qui permet à un automate S7-1200 ou S7-1500 d'établir une connexion au Cloud par l'intermédiaire d'un broker.

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