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Azure IoT Hub

Gateway cloud gestionado que autentica cada Pod a bordo, enruta la telemetría hacia Azure Data Explorer y mantiene el gemelo digital de cada vehículo de la flota.

Qué es

Azure IoT Hub es un servicio PaaS (Platform as a Service) gestionado de Microsoft Azure que actúa como punto de concentración bidireccional entre dispositivos IoT distribuidos en campo y la infraestructura de análisis en la nube. Puede gestionar millones de conexiones concurrentes con latencias de extremo a extremo por debajo de 60 ms.

A diferencia de un broker MQTT genérico, IoT Hub añade una capa de identidad y seguridad por dispositivo (Device Identity Registry), la abstracción del Device Twin para sincronización de estado, y enrutamiento nativo hacia otros servicios Azure como Event Hub, Storage, Service Bus o Azure Data Explorer.

Rol en IN-SIGHT

Azure IoT Hub es la capa de transporte que conecta los Pods CM4 a bordo con el motor de análisis en la nube:

  • Autenticación por dispositivo: Cada Pod se registra con un certificado X.509 único. No hay credenciales compartidas: la revocación de un dispositivo no afecta al resto de la flota.
  • Enrutamiento de mensajes: Las reglas de IoT Hub dirigen la telemetría de vibración hacia Azure Data Explorer vía Event Hub, y las alertas de severidad alta hacia una cola de Service Bus que alimenta las notificaciones del portal.
  • Device Twin: Cada Pod mantiene un gemelo digital en la nube con su estado reportado (versión firmware, umbrales activos, último Golden Run) y el estado deseado configurado por el operador (nueva versión de firmware, umbrales actualizados).
  • OTA (Over-The-Air): Las actualizaciones de firmware y parámetros del filtro de Kalman se distribuyen a través del Device Twin sin intervención física sobre el vehículo.
  • Monitorización de flota: El portal de IN-SIGHT consulta el estado de conectividad en tiempo real de todos los pods para detectar pods desconectados o con batería baja.
Device Twin en práctica: Cuando el equipo de mantenimiento actualiza el umbral de alerta de vibración para un tipo de bogie concreto, el cambio se propaga a todos los pods afectados en la próxima sincronización, sin enviar técnicos al depósito.

Flujo de datos

  1. Conexión: El CM4 establece sesión MQTT/TLS 1.3 con IoT Hub autenticándose con su certificado X.509.
  2. Publicación: El Pod publica telemetría en el topic devices/{device-id}/messages/events/ con propiedades de enrutamiento (tipo de señal, nivel de alerta).
  3. Enrutamiento: Las reglas evalúan las propiedades del mensaje y lo reenvían a Event Hub (telemetría normal) o Service Bus (alertas).
  4. Ingesta ADX: El conector nativo IoT Hub → ADX escribe los mensajes en la tabla de telemetría con latencia < 30 s.
  5. Twin sync: Cada 60 s el Pod reporta su estado al Device Twin. Cambios de configuración deseados se aplican en la siguiente sincronización.