从Redis设备实现数据采集（redis设备数据采集）

随着物联网技术的发展，越来越多的设备需要进行数据采集和存储。Redis作为一个高性能的NoSQL数据库，被广泛地用于数据缓存、消息队列等场景。同时，Redis也可以作为设备的数据采集与存储平台。本文将介绍如何利用Redis实现设备数据采集功能。

一、设备数据采集架构

设备数据采集架构如下图所示：


原理：设备通过MQTT协议将数据推送至MQTT Broker，然后MQTT Broker将数据发送到Redis中的 pub/sub 通道。订阅该通道的应用程序则可以获取数据进行处理。

二、设备数据采集实现

环境准备：

1. Redis服务器端。

2. Redis客户端推荐选择python语言开发，具有广泛的社区支持。

3. Mosquitto MQTT Broker。

步骤：

1. 安装redis库

利用pip工具安装redis库。

pip install redis

2. MQTT订阅数据

使用Python库paho-mqtt来订阅数据。

“`python

import paho.mqtt.client as mqtt

MQTT_SERVER = “localhost”

MQTT_PORT = 1883

MQTT_TOPIC = “sensor/temperature”

def on_connect(client, userdata, flags, rc):

print(“Connected with result code “+str(rc))

client.subscribe(MQTT_TOPIC)

def on_message(client, userdata, msg):

print(msg.topic+” “+str(msg.payload))

# 将数据推送至Redis

r.publish(“temperature”, msg.payload)

client = mqtt.Client()

client.on_connect = on_connect

client.on_message = on_message

client.connect(MQTT_SERVER, MQTT_PORT, 60)

# 需要一直运行以订阅消息

client.loop_forever()

以上代码中，通过连接MQTT Broker，订阅传感器温度传输的主题“sensor/temperature”，并将订阅到的数据通过Redis的publish方法推送至频道“temperature”中。

3. Redis订阅数据

使用Python库redis来订阅数据。

```python
import redis
def on_message(message):
    print(message['channel'], message['data'])
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
p = r.pubsub()
p.subscribe(**{'temperature': on_message})

# 需要一直运行以订阅消息
for message in p.listen():
    pass

以上代码中，通过连接Redis，订阅频道“temperature”，并通过on_message()方法进行处理。

至此，设备数据采集的全部流程就完成了。设备数据采集过程中，MQTT Broker和Redis起到了负责分发和存储的作用。而设备则可以专注于数据生成和发布。

总结：

利用Redis实现设备数据采集具有以下优点：

1. Redis是一个开源的高性能NoSQL数据库，吞吐量较高，在数据存储方面有很大的优势。

2. Redis支持pub/sub的消息队列机制，可以较好地扩展到多个服务器的分布式场景。

3. Redis有较好的Python支持，开发与维护较为方便。同时Redis社区对于python库的开发也非常活跃。

因此，利用Redis作为设备数据采集和存储平台可以更好地实现物联网设备的数据采集和处理。

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