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Sparkplug B — IIoT標準（MQTTベース）

Sparkplug B は、Eclipse Tahu / Cirrus Link が定義した IIoT（産業用IoT）メッセージング標準 です。MQTT broker 上に標準的な topic 構造と Google Protobuf payload を載せることで、さまざまなベンダーの機器を相互運用できるようにします。PlantPulse Edge は broker の Sparkplug topic を購読して metric を自動キャッシュし、タグの read() で即座に参照できるようにします。

登録フォームの入力値​

入力欄記入内容例
IPアドレスMQTT broker192.168.10.50
ポートMQTT broker port1883（平文）/ 8883（TLS、今後対応）
Group ID (group-id)Sparkplug Group — 工場/事業所単位FactoryA, Plant01
Edge Node ID (edge-node-id)単一ノードまたは +（すべてのノード）+（デフォルト）, edge-01
Keep Alive (keep-alive)MQTT keep-alive 秒60（デフォルト）
Connect Timeout (connect-timeout)MQTT接続タイムアウト ms5000（デフォルト）
Group / Edge Node ID は broker 側の発行者（NBIRTH）と一致させる必要があります

送信側（Eclipse Tahu / Ignition / Cirrus Link MQTT Engine など）がどの group / edge ID で NBIRTH を送信しているかを確認し、同じ値を入力してください。edge-node-id=+ にすると、グループ内のすべてのノードを一括で購読します。

タグのPLCアドレス表記​

Sparkplug の metric 識別子は group 以降の部分のみを使用します（group はドライバオプションで分離）。

表記意味
edge1/TemperatureEdge node edge1 の node-level metric Temperature
edge1/motor1/RPMEdge node edge1 配下の device motor1 の metric RPM
edge1/dev2/Status例：デバイス状態 boolean
名前 vs alias

Sparkplug の送信側は NBIRTH/DBIRTH 時に metric 名と alias（数値）を併せて発行します。以降の NDATA/DDATA は alias のみを送信してペイロードサイズを削減します。PlantPulse ドライバが alias↔名前のマップを自動的に維持するため、ユーザーは常に 名前 のみを入力すればよいです。

データ型の自動判別​

Sparkplug B Payload は metric ごとに datatype を明示します（Int8/16/32/64、UInt8/16/32/64、Float、Double、Boolean、String、DateTime、Bytes など）。ドライバが wire 上の datatype に応じて適切な型に変換し String としてキャッシュするため、タグの data_type は以下のように合わせてください。

Sparkplug datatype推奨 data_type
Int8 / Int16 / Int32 / UInt8 / UInt16 / UInt32Integer
Int64 / UInt64 / DateTimeLong
FloatFloat
DoubleDouble
BooleanBoolean
String / Text / UUIDString

書き込み（NCMD / DCMD）​

PlantPulse の write は自動的に NCMD/DCMD へ振り分けられます。

  • edge1/SetPoint（segment 2）→ NCMD publish（node レベル命令）
  • edge1/dev1/SetPoint（segment 3以上）→ DCMD publish（device レベル命令）

現在の phase では、すべての命令値を String datatype で publish します。送信側（Tahu / Ignition）が metric の datatype を把握しているため、通常は自動的に変換されます。

参考リンク​

  • Eclipse Tahu — <https://eclipse.dev/tahu/>
  • Sparkplug Spec v3.0 — <https://sparkplug.eclipse.org/specification/>
  • Cirrus Link MQTT Engine — <https://www.cirrus-link.com/mqtt-engine/>