本示例将演示如何在Neptune开发板上使用MQTT协议连接华为IoT平台,使用的是ATH20温湿度传感器模块与Neptune开发板
本示例实现AHT20温湿度数据上报华为IoT平台,IoT平台下发命令控制LED灯的开关
使用W800 SDK功能包中libemqtt来实现连接华为IoT平台
程序设计
初始化
一、MQTT初始化
void mqtt_init(mqtt_broker_handle_t* broker, const char* clientid);
初始化要连接到代理的信息
参数 | 描述 |
---|---|
broker | 代理数据结构,包含与代理的连接信息 |
clientId | clientId标识客户端ID |
返回 | 描述 |
无 | 无 |
二、写入username与password
void mqtt_init_auth(mqtt_broker_handle_t* broker, const char* username, const char* password);
启用身份验证以连接到代理。
参数 | 描述 |
---|---|
broker | 代理数据结构,包含与代理的连接信息 |
username | 用户名 |
password | 密码 |
返回 | 描述 |
无 | 无 |
三、建立TCP连接
编写TCP连接函数,代码示例如下:
static int init_socket(mqtt_broker_handle_t *broker, const char *hostname, short port, int keepalive)
{int flag = 1;struct hostent *hp;// 创建套接字if((socket_id = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)return -1;// 禁用Nagle算法if (setsockopt(socket_id, IPPROTO_TCP, 0x01, (char *)&flag, sizeof(flag)) < 0){close_socket(&mqtt_broker);return -2;}// 查询主机IP启动hp = gethostbyname(hostname);if (hp == NULL ){close_socket(&mqtt_broker);return -2;}struct sockaddr_in socket_address;memset(&socket_address, 0, sizeof(struct sockaddr_in));socket_address.sin_family = AF_INET;socket_address.sin_port = htons(port);memcpy(&(socket_address.sin_addr), hp->h_addr, hp->h_length);// 连接套接字if((connect(socket_id, (struct sockaddr *)&socket_address, sizeof(socket_address))) < 0){close_socket(&mqtt_broker);return -1;}// MQTT stuffsmqtt_set_alive(broker, mqtt_keepalive);broker->socketid = socket_id;broker->mqttsend = send_packet;return 0;
}
四、建立MQTT连接
int mqtt_connect(mqtt_broker_handle_t* broker);
参数 | 描述 |
---|---|
broker | 代理数据结构,包含与代理的连接信息 |
返回 | 描述 |
1 | 成功 |
0 | 连接错误 |
-1 | 输入输出错误 |
五、订阅MQTT
编写订阅MQTT主题函数,代码示例如下:
static int subscribe_topic(char *topic)//订阅主题
{unsigned short msg_id = 0, msg_id_rcv = 0;int packet_lengthgth = 0;int ret = -1;if(topic == NULL) {return -1;}ret = mqtt_subscribe(&mqtt_broker, topic, &msg_id);if( ret == -1 ) {close_socket(&mqtt_broker);return -1;}packet_lengthgth = read_packet(MQTT_DEMO_READ_TIME_SEC, MQTT_DEMO_READ_TIME_US);if(packet_lengthgth < 0){printf("Error(%d) on read packet!\n", packet_lengthgth);close_socket(&mqtt_broker);return -1;}if(MQTTParseMessageType(pcaket_buffer) != MQTT_MSG_SUBACK){printf("SUBACK expected!\n");close_socket(&mqtt_broker);return -2;}msg_id_rcv = mqtt_parse_msg_id(pcaket_buffer);if(msg_id != msg_id_rcv){printf("%d message id was expected, but %d message id was found!\n", msg_id, msg_id_rcv);close_socket(&mqtt_broker);return -3;}return 0;
}
数据推送与解析
采用cJSON封包与解包(使用W800 SDK功能包中cJSON实现),共有两个封包(一个设备属性上报,一个命令应答上报),一个解包解析IoT平台命令,其他不过多赘述具体详见华为IoTDA 设备接入文档:
例如设备属性上报,代码示例如下:
static int packPublishReq(char *jsonBuffer)//打包发布请求
{cJSON *jsRet = NULL;cJSON *jsArray = NULL;int ackLen = 0;jsRet = cJSON_CreateObject();if(jsRet){ jsArray = cJSON_CreateArray();cJSON_AddItemToObject(jsRet, "services", jsArray);{cJSON *arrayObj_1 = cJSON_CreateObject();cJSON_AddItemToArray(jsArray, arrayObj_1);cJSON_AddStringToObject(arrayObj_1, "service_id", "Temperature");cJSON *arrayObj_2 = cJSON_CreateObject();cJSON_AddItemToObject(arrayObj_1, "properties", arrayObj_2);cJSON_AddStringToObject(arrayObj_2, "temp", Temperature.temp);cJSON_AddStringToObject(arrayObj_2, "humi", Temperature.humi);cJSON_AddStringToObject(arrayObj_2, "led", Temperature.ON_OFF);cJSON_AddStringToObject(arrayObj_1,"event_time", Temperature.timestamp);}char *databuf = cJSON_PrintUnformatted(jsRet);if(databuf) {if( jsonBuffer ) {ackLen = strlen(databuf);memcpy( jsonBuffer, databuf,ackLen);}tls_mem_free(databuf);}cJSON_Delete(jsRet); }return ackLen;
}
华为IoT平台配置(以导出模型model.zip直接导入即可)
登录
设备接入华为云平台之前,需要在平台注册用户账号,华为云地址:
在华为云首页单击产品,找到IoT物联网,单击设备接入IoTDA 并单击立即使用。
创建产品
在设备接入页面可看到总览界面,展示了华为云平台接入的协议与域名信息,根据需要选取MQTT通讯必要的信息备用。
接入协议(端口号):MQTT 1883
域名:iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com
选中侧边栏产品页,单击右上角“创建产品”
在页面中选中所属资源空间,并且按要求填写产品名称,选中MQTT协议,数据格式为JSON,并填写厂商名称,在下方模型定义栏中选择所属行业以及添加设备类型,并单击右下角“立即创建”如图:
创建完成后,在产品页会自动生成刚刚创建的产品,单击“查看”可查看创建的具体信息。
单击产品详情页的自定义模型,在弹出页面中新增服务
服务ID:Temperature(必须一致)
服务类型:senser(可自定义)
在“Temperature”的下拉菜单下点击“添加属性”填写相关信息“temp”,“humi”,“led”。
在“Temperature”的下拉菜单下点击“添加命令”填写相关信息。
注册设备
在侧边栏中单击“设备”,进入设备页面,单击右上角“注册设备”,勾选对应所属资源空间并选中刚刚创建的产品,注意设备认证类型选择“秘钥”,按要求填写秘钥。
修改代码中设备信息
在连接平台前需要获取CLIENT_ID、USERNAME、PASSWORD 这里,访问,填写注册设备时生成的设备ID和设备密钥生成连接信息(ClientId、Username、Password),并将修改代码对应位置。
在wifi_connecter.h修改wifi热点信息
示例代码编译烧录代码后,按下开发板的RESET按键:
点击设备右侧的“查看”,进入设备详情页面,可看到上报的数据
在华为云平台设备详情页,单击“命令”,选择同步命令下发,选中创建的命令属性,单击“确定”,即可发送下发命令控制设备
注意:!!!需要将libemqtt.h下!!!
MQTT_CONF_USERNAME_LENGTH 修改为64
MQTT_CONF_PASSWORD_LENGTH 修改为64+8
clientid[50]修改为clientid[64]
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1.项目开发必备面试题
2.性能优化方向
3.架构方向
4.鸿蒙开发系统底层方向
5.鸿蒙音视频开发方向
6.鸿蒙车载开发方向
7.鸿蒙南向开发方向