使用EMQX与Shifu实现设备联动

EMQX是一个在世界范围内非常受欢迎的MQTT Broker。它拥有基于Kubernetes的云原生架构，使得自身能力极为适合当今越来越复杂的物联网场景，让设备消息的传输更为高效。因此，Shifu作为Kubernetes原生的Shifu框架，可以与EMQX完美结合，为EMQX提供智能的多协议设备联动的能力。

下面就让我们看一下EMQX是如何与Shifu一起让设备直接更方便地联动吧。

简介

本文将介绍如何在集群内部署EMQX和Shifu，接入一个以MQTT为通信方式的温度计和一个以RTSP为传输协议的海康威视摄像头，并加入一个应用与Shifu进行交互，使得每次温度计检测到超过37度的体温就会让摄像头拍下一张当前照片。

本文使用的简单架构如下

准备

本文使用了如下服务和工具：

Kubernetes: 1.20.10
kubectl, kubeadm, kubelet: 1.20.10
golang: 1.16.10
docker: 19.03.9
EMQX: 4.1-rc1

步骤

第一步：部署Kubernetes

本步可以参考Kubernetes的官方教程进行部署：
https://kubernetes.io/docs/se...

在部署完成后我们应当看到终端打印出如下信息：

第二步：部署Shifu

注：Shifu尚未开源，请联系Shifu团队获取repo权限

将Shifu的GitHub repo克隆到本地

git clone https://github.com/Edgenesis/shifu.git

然后可以通过下列命令部署Shifu：

kubectl apply -f shifu/k8s/crd/install/shifu_install.yml

部署完成后我们应当看到Shifu的CRD controller已经完成部署：

第三步：部署EMQX

首先需要安装EMQX Operator Controller：

$ curl -f -L "https://github.com/emqx/emqx-operator/releases/download/1.1.6/emqx-operator-controller.yaml" | kubectl apply -f -

接着我们写一个最简单的deployment.yaml：

然后就可以部署一个EMQX了：

kubectl apply –f deployment.yaml

第四步：接入设备

对于温度计，我们只需要调整它的MQTT设置，让其可以向EMQX发布MQTT信息即可。

（如果是集群外的温度计，我们可以通过Kubernetes Service来开放External IP供访问）

对于摄像头，Shifu的repo已经包括一个使用RTSP的海康威视摄像头的配置文件，我们可以轻松更改配置文件中的IP、用户名、密码，将它接入Shifu：

https://github.com/Edgenesis/shifu/tree/main/examples/rtspDeviceShifu/

至此，我们的设备已经连接完毕，下面就可以开始联动了。

最后一步：联动应用

我们简单写一个python应用，用来实现下面的逻辑：

该应用向EMQX订阅temperature-shifu-mqtt的消息，每次消息都只包括一个表示当前温度的数字；如果当前温度大于37度，则操作摄像头拍摄一张照片并保存在本地。

以下是应用代码：

加个capture function封装所有摄像头的动作。接着我们就可以将其部署到集群中，开始监视了：

python3 app.py 10.244.0.33

总结

本文描述了如何让EMQX为Shifu赋予更高效的MQTT Broker能力，同时让Shifu与MQTT合作为设备提供联动能力。在现实的应用场景之中，我们可以使用一个仅需一百余元的的红外温度计+摄像头组合，来代替数千元且表现并不稳定的测温摄像头，在大规模部署的情况下节省巨额成本。

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