为通过 IoT-central 提供的设备发送 Cloud-To-Device 消息

Question

我一直在阅读这个新的 SaaS 产品的文档，但我没有看到任何关于能够向设备发送消息的提及，例如：到 switch ON/OFF an装备.

https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-central/tutorial-add-device

我确实看到了通过改变设备孪生来更改设备设置的规定。

此外，我读到有一种方法可以向设备发送 "echo"。但是，这些并不符合我的确切目的。

那么，有没有一种方法可以使用可以使用例程构建的连接字符串来发送 C2D 消息？ https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-central/tutorial-add-device#prepare-the-client-code

我想通过 AzureFunction 发送此 C2D，但最好知道这是否可以以某种方式集成到 IoT-Central UI。

实现我的要求的任何其他输入（切换ON/OFF设备）也会有很大帮助！

Answer 1

您可以尝试使用设置有一个名为 "Toggle" 的设置类型。为了实现它，您可以从 Azure 门户转到您的 IoT Central 应用程序。那么：

转到“设备资源管理器”选项卡
Select 一台设备
单击设备的 "Settings" 选项卡
点击右上角的"Edit Template"按钮
在 "Library" 下找到并点击 "Toggle"

输入切换功能的设置

如果您正在考虑大规模实施，您可以Create and Run a Job

在 IoT Central 中，您可以使用作业大规模管理连接的设备。作业功能使您能够对设备属性、设置和命令执行批量更新。

Answer 2

正如我在评论中提到的，Azure IoT Central 可以完全控制内部 IoT 中心 service-facing 端点。但是，有一种方法，Azure IoT Central 允许有限访问此 service-facing 端点并使用 REST API 处理设备孪生并在设备上调用直接方法。

以下是如何获取 REST Api 调用所需的用于授权 header 的 sas 令牌的步骤：

从您的 Azure IoT Central 应用程序获取访问令牌。

格式为：
```
SharedAccessSignature sr=appId&sig=xxxxx&skn=myTokenName&se=1577730019340
```
请注意，appId 显示您的 Azure IoT Central 应用程序的应用程序 ID

调用 REST POST 请求获取 iothubTenantSasToken.sasToken

POST https://api.azureiotcentral.com/v1-beta/applications/{appId}/diagnostics/sasTokens  
Authorization:SharedAccessSignature sr=appId&sig=xxxxx&skn=myTokenName&se=1577730019340

响应格式如下：

{
  "iothubTenantSasToken": {
    "sasToken": "SharedAccessSignature sr=saas-iothub-xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx.azure-devices.net&sig=xxxxx&se=1546197703&skn=service"
    },
  "eventhubSasToken": {
    "sasToken": "SharedAccessSignature sr=sb%3A%2F%2Fep-ns-saas-ep-15-262-xxxxxxxxxx.servicebus.windows.net%2Fep-ehub-saas-iothu-1044564-xxxxxxxxxx&sig=xxxxxx&se=1546197703&skn=service",
    "entityPath": "ep-ehub-saas-iothu-1044564-xxxxxxxxxx",
    "hostname": "sb://ep-ns-saas-ep-15-262-xxxxxxxxxx.servicebus.windows.net/"
    },
  "expiry": 1546197703
}

我们 service-facing 端点调用的 sasToken 是：

SharedAccessSignature sr=saas-iothub-xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx.azure-devices.net&sig=xxxxx&se=1546197703&skn=service

现在，我们可以使用一些 Azure IoT Hub REST APIs，基本上是在 uri 路径中带有 twins 的调用，例如：

https://docs.microsoft.com/en-us/rest/api/iothub/service/gettwin

https://docs.microsoft.com/en-us/rest/api/iothub/service/updatetwin

https://docs.microsoft.com/en-us/rest/api/iothub/service/replacetwin

https://docs.microsoft.com/en-us/rest/api/iothub/service/invokedevicemethod

在设备 1 上调用直接方法的示例：

POST https://saas-iothub-xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx.azure-devices.net/twins/device1/methods?api-version=2018-06-30
Authorization:SharedAccessSignature sr=saas-iothub-xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx.azure-devices.net&sig=xxxxx&se=1546197703&skn=service

body:
    {
      "methodName": "writeLine",
      "timeoutInSeconds": 20,
      "payload": {
         "input1": 12345,
         "input2": "HelloDevice"
         }
    }

更新设备孪生标记的示例属性:

PATCH https://saas-iothub-xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx.azure-devices.net/twins/device1?api-version=2018-06-30
Authorization:SharedAccessSignature sr=saas-iothub-xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx.azure-devices.net&sig=xxxxx&se=1546197703&skn=service

body:
    {
      "tags": {
        "test":12345
        }
    }

请注意，sasToken 到期时间为 60 分钟。我确实建议缓存第 2 步中的响应 object，并根据到期时间进行刷新。

更新：

以下是使用 IoT Central 访问令牌在 azure 函数中处理设备孪生和设备直接方法的步骤。

在您的 IoT Central 应用程序中生成访问令牌，请参见以下屏幕片段：

将此访问令牌添加到您的函数应用程序设置中。在此示例中，使用 App 设置名称 AzureIoTAccessToken。请注意，此访问令牌可以存储在 Azure Key Vault 中，请参阅更多详细信息 here。
在函数应用程序中创建 HttpTrigger 函数。

将run.csx替换为以下代码：

#r "Newtonsoft.Json"
#r "Microsoft.Azure.WebJobs.Extensions.Http"

using System.Net;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Primitives;
using Microsoft.Azure.WebJobs.Extensions.Http;
using Newtonsoft.Json;
using Newtonsoft.Json.Linq;
using System.Linq;
using System.Text;

// reusable client proxy
static HttpClientHelper iothub = new HttpClientHelper(Environment.GetEnvironmentVariable("AzureIoTCAccessToken"));

public static async Task<IActionResult> Run(HttpRequest req, ILogger log)
{
    log.LogInformation("C# HTTP trigger function processed a request.");

    var atype = new { device = new { deviceId = "", properties = new JObject(), measurements = new JObject() } };
    var iotcobj = JsonConvert.DeserializeAnonymousType(await req.ReadAsStringAsync(), atype);

    // get deviceId, for test puspose use the device1
    string deviceId = iotcobj?.device?.deviceId ?? "device1";

    // get a device twins
    var response = await iothub.Client.GetAsync($"/twins/{deviceId}?api-version=2018-06-30");
    string jsontext = await response.Content.ReadAsStringAsync();
    log.LogInformation($"DeviceTwin: {JsonConvert.DeserializeObject(jsontext)}");

   // patch on desired property
   var patch = JsonConvert.SerializeObject(new { properties = new { desired = new { ping = DateTime.UtcNow } } });
   response = await iothub.Client.PatchAsync($"/twins/{deviceId}?api-version=2018-06-30", new StringContent(patch, Encoding.UTF8, "application/json"));
   jsontext = await response.Content.ReadAsStringAsync();
   log.LogInformation($"Patch: {JsonConvert.DeserializeObject(jsontext)}");

   // invoke a device method
   var method = new { methodName = "writeLine", timeoutInSeconds = 30, payload = new {input1 = 12345, input2 = "HelloDevice" } };
   response = await iothub.Client.PostAsJsonAsync($"/twins/{deviceId}/methods?api-version=2018-06-30", method );
   jsontext = await response.Content.ReadAsStringAsync();
   log.LogInformation($"DirectMethod: {JsonConvert.DeserializeObject(jsontext)}");

   return new OkObjectResult(jsontext);      
}

class HttpClientHelper
{
    HttpClient client;
    string accessToken;
    dynamic iothub;
    long toleranceInSeconds = 60;

    public HttpClientHelper(string accessToken)
    {
        this.accessToken = accessToken;
        this.iothub = GetIoTHubTenant(accessToken);
        string hostname = GetHostNameFromSaSToken(this.iothub.iothubTenantSasToken.sasToken);
        client = new HttpClient() { BaseAddress = new Uri($"https://{hostname}") };
        client.DefaultRequestHeaders.Add("Authorization", iothub.iothubTenantSasToken.sasToken);
    }
    public HttpClient Client
    {
        get
        {
            if((new DateTime(1970, 1, 1)).AddSeconds(this.iothub.expiry - toleranceInSeconds) < DateTime.UtcNow)
                SetAuthorizationHeader();
            return client;
        }
    }
    private void SetAuthorizationHeader()
    {
        lock (client)
        {
            if ((new DateTime(1970, 1, 1)).AddSeconds(this.iothub.expiry - toleranceInSeconds) < DateTime.UtcNow)
            {
                if (client.DefaultRequestHeaders.Contains("Authorization"))
                    client.DefaultRequestHeaders.Remove("Authorization");
                this.iothub = GetIoTHubTenant(this.accessToken);
                client.DefaultRequestHeaders.Add("Authorization", this.iothub.iothubTenantSasToken.sasToken);
            }
        }
    }
    private string GetHostNameFromSaSToken(string sastoken)
    {
        var parts = sastoken.Replace("SharedAccessSignature", "").Split(new[] { '&' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries).Select(s => s.Split(new[] { '=' }, 2)).ToDictionary(x => x[0].Trim(), x => x[1].Trim());
        return parts["sr"] ?? "";
    }

    private dynamic GetIoTHubTenant(string iotcAccessToken)
    {
        string appId = GetHostNameFromSaSToken(iotcAccessToken);
        using (var hc = new HttpClient())
        {
            hc.DefaultRequestHeaders.Add("Authorization", accessToken);
            string address = $"https://api.azureiotcentral.com/v1-beta/applications/{appId}/diagnostics/sasTokens";
            var response = hc.PostAsync(address, new StringContent("{}", Encoding.UTF8, "application/json")).Result;
            return JsonConvert.DeserializeAnonymousType(response.Content.ReadAsStringAsync().Result, new { iothubTenantSasToken = new { sasToken = "" }, expiry = 0L });
        }
    }
}

注意：，上面的实现基于您的 IoT Central 应用程序生成的访问令牌，就像它最近发布的一般可用性一样，请参阅 here。在更改格式等情况下，上述解决方案中包含的所有客户端、测试人员等都将受到影响。

Answer 3

对于您的特定用例，今天执行此操作的唯一方法是从 Azure Functions trigger a Logic App workflow using its HTTP endpoint。在 Logic 应用程序中，您可以使用 Azure IoT Central 连接器 构建工作流，以更新设备属性和设置。

我们正在 IoT Central 中开发可以点亮您这样的用例的 API，敬请期待！

Answer 4

现在可以使用 API 来实现此目的：

https://docs.microsoft.com/en-us/rest/api/iotcentral/devices/executecomponentcommand

为通过 IoT-central 提供的设备发送 Cloud-To-Device 消息

Sending Cloud-To-Device message for devices provisoned through IoT-central

azure-iot-hub

azure-iot-central