# Smart City Digital Twin — Diagramme des Flux de Données

## Vue d'ensemble

Ce diagramme illustre le flux complet des données IoT du simulateur vers les différentes couches de traitement, de stockage et de visualisation.

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## Diagramme Mermaid

```mermaid
graph TB
    subgraph S1["COUCHE 1 SOURCES"]
        SIM[Smart City Simulator]
        SENS[Capteurs IoT Reels]
    end

    subgraph S2["COUCHE 2 MQTT BROKERS"]
        EMQ[EMQX]
        MOS[Mosquitto]
        BUN[BunkerM]
    end

    subgraph S3["COUCHE 3 CONTEXT BROKERS"]
        ORI[Orion-LD]
        STE[Stellio]
        FRO[FROST-Server]
    end

    subgraph S4["COUCHE 4 IoT OpenRemote"]
        ORM[OpenRemote Manager]
        KC[Keycloak]
    end

    subgraph S5["COUCHE 5 STOCKAGE"]
        INF[InfluxDB]
        PRO[Prometheus]
        GEO[GeoServer]
    end

    subgraph S6["COUCHE 6 VISUALISATION"]
        GRA[Grafana]
        MAP[MapStore]
        UI[OpenRemote UI]
    end

    SIM -->|MQTT| EMQ
    SIM -->|MQTT| MOS
    SIM -->|MQTTS| BUN
    SENS -->|MQTT| EMQ
    SENS -.->|MQTT direct| ORM
    EMQ -->|NGSI-LD| ORI
    EMQ -->|NGSI-LD| STE
    EMQ -->|SensorThings| FRO
    EMQ -->|MQTT Agent| ORM
    MOS -->|MQTT Agent| ORM
    BUN -->|MQTT Agent| ORM
    ORM -.-> KC
    SIM -->|HTTP| INF
    ORI -->|Query| GRA
    STE -->|Query| GRA
    FRO -->|Query| GRA
    ORI -.->|PostGIS| GEO
    STE -.->|PostGIS| GEO
    FRO -.->|PostGIS| GEO
    GEO -->|WMS/WFS| MAP
    ORM -->|API Query| GRA
    EMQ -.->|Metrics| PRO
    ORI -.->|Metrics| PRO
    STE -.->|Metrics| PRO
    ORM -.->|Metrics| PRO

    classDef simulator fill:#1e293b,stroke:#fb923c,stroke-width:2px,color:#fff
    classDef broker fill:#0f172a,stroke:#22d3ee,stroke-width:2px,color:#fff
    classDef context fill:#0f172a,stroke:#34d399,stroke-width:2px,color:#fff
    classDef iot fill:#0f172a,stroke:#a78bfa,stroke-width:2px,color:#fff
    classDef storage fill:#0f172a,stroke:#fbbf24,stroke-width:2px,color:#fff
    classDef viz fill:#0f172a,stroke:#22d3ee,stroke-width:2px,color:#fff

    class SIM,SENS simulator
    class EMQ,MOS,BUN broker
    class ORI,STE,FRO context
    class ORM,KC iot
    class INF,PRO,GEO storage
    class GRA,MAP,UI viz
```

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## Description des flux

### 1. **Génération des données (Simulator)**
- **Smart City Simulator** (Python) génère des données pour 10 capteurs (Traffic, Air Quality, Parking, Noise, Weather, Light)
- Intervalle de publication : 10 secondes
- Protocoles : MQTT (vers brokers uniquement)
- **⚠️ Projet** : Le simulateur n'envoie PAS directement à OpenRemote (pas de REST API)

### 2. **Ingestion MQTT (Brokers)**
- **EMQX** (port 11883) : Broker public, reçoit tous les capteurs
- **Mosquitto** (port 1883) : Via Traefik, accès externe
- **BunkerM** (port 1900) : MQTTS (TLS), accès sécurisé

### 3. **Context Brokers (NGSI-LD & SensorThings)**
- **Orion-LD** : Reçoit les données au format NGSI-LD
  - 10 entités (TrafficFlowObserved, AirQualityObserved, etc.)
  - Smart Data Models utilisés
- **Stellio** : Alternative NGSI-LD
  - 14 payloads entités
  - Contexte : `https://uri.etsi.org/ngsi-ld/v1/ngsi-ld-core-context.jsonld`
- **FROST-Server** : SensorThings API
  - 21 256+ observations
  - PostgreSQL + TimescaleDB

### 4. **Plateforme IoT (OpenRemote)**
- **OpenRemote Manager** (realm `smartcity`)
  - 33 assets IoT configurés
  - Carte Martinique (mapsettings.json)
  - Réception via **MQTT Agent** depuis les brokers (EMQX, Mosquitto, BunkerM)
  - Peut aussi recevoir directement des capteurs IoT (via MQTT)
- **Keycloak** : Authentification OpenID Connect
  - Client `openremote` avec Service Account
  - Token endpoint : `/auth/realms/smartcity/protocol/openid-connect/token`

### 5. **Stockage & Métriques**
- **InfluxDB** : Stockage temporel pour Grafana
  - Bucket : `iot_data`
  - Datasource dans Grafana
- **Prometheus** : Collecte des métriques
  - MQTT brokers, Context brokers, OpenRemote
- **GeoServer** : Données géospatiales
  - PostGIS pour centralisation
  - WMS/WFS pour MapStore

### 6. **Visualisation & Analyse**
- **Grafana** (port 3001)
  - Dashboard : `smartcity-martinique-2026`
  - Datasources : InfluxDB, FROST, Orion-LD
- **MapStore** : Cartographie
  - Sources WMS/WFS depuis GeoServer
- **OpenRemote UI** : Manager Interface
  - Visualisation des assets realm Smart City

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## Technologies clés

| Composant | Technologie | Port | Statut |
|-----------|-------------|------|--------|
| Simulator | Python + paho-mqtt | Interne | ✅ Actif |
| EMQX | MQTT Broker | 11883 | ✅ Connecté |
| Orion-LD | NGSI-LD Broker | 1026 | ⚠️ À vérifier |
| Stellio | NGSI-LD Broker | 8080 | ⚠️ À vérifier |
| FROST-Server | SensorThings API | 8080 | ⚠️ À vérifier |
| OpenRemote | IoT Platform | 8080 | ⚠️ 403 (Service Account) |
| InfluxDB | Time Series DB | 8086 | ✅ Configuré |
| Grafana | Visualization | 3001 | ✅ Dashboard créé |
| GeoServer | GeoServer | 8080 | ⚠️ À intégrer |
| Prometheus | Metrics | 9090 | ✅ En cours |

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## Fichiers associés

- **Simulator** : `~/smart-city-digital-twin-martinique/simulator.py`
- **Dashboard Grafana** : `~/smart-city-digital-twin-martinique/grafana_dashboard_smartcity.json`
- **Ce diagramme** : `~/smart-city-digital-twin-martinique/data-flow-diagram.md`
- **Session Resume** : `~/smart-city-digital-twin-martinique/session_resume_2026-05-04.md`

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**Dernière mise à jour :** 04 Mai 2026  
**Projet :** Smart City Digital Twin Martinique  
**URL Grafana :** http://localhost:3001/d/smartcity-martinique-2026