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今天我們學(xué)習(xí)Air780E快速入門之通過MQTT連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，伙伴們，學(xué)起來！

一、修改代碼

1.1 準(zhǔn)備工具

Air780E開發(fā)板

Air780E開發(fā)板設(shè)計(jì)資料

LuatOS-Air780E使用MQTT遠(yuǎn)程控制程序源碼demo

API使用說明

mqtt測(cè)試工具

本demo中使用的測(cè)試工具是MQTTX，下載鏈接如下：MQTTX：全功能 MQTT 客戶端工具

下載后的安裝程序：

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雙擊后點(diǎn)擊下一步安裝就可以了

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1.2 程序詳解

1.2.1 概念 首先我們先來了解一些mqtt的基本原理。訂閱者訂閱了一個(gè)主題后，能夠接收到對(duì)這個(gè)主題發(fā)布的消息。基本原理如下圖：

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本源碼程序demo實(shí)現(xiàn)流程圖如下：

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關(guān)于sys.subscribe()和mqtt_client:subscribe()的區(qū)別：sys.subscribe()是luatOS內(nèi)部的訂閱，接收sys.public()發(fā)布的消息，而mqtt_client:subscribe()訂閱的是mqtt服務(wù)器發(fā)布消息，接收來自mqtt_client:public()發(fā)布的消息。

1.2.2 程序分步詳解

第一步：等待聯(lián)網(wǎng)

sys.waitUntil("IP_READY")

第二步：獲取本設(shè)備的id，本demo中用來給MQTT服務(wù)器創(chuàng)建主題時(shí)當(dāng)做Client ID號(hào)。因?yàn)镸QTT服務(wù)器創(chuàng)建時(shí)的Client ID必須是唯一的，設(shè)備id也是唯一的，所以正好可以拿來使用。

-- 獲取設(shè)備的imei號(hào)

local device_id = mcu.unique_id():toHex()

-- 下面的是mqtt的參數(shù)均可自行修改

client_id = device_id

--發(fā)布消息的主題內(nèi)容

pub_topic = "/luatos/pub/" .. device_id

--要訂閱的主題內(nèi)容

sub_topic = "/luatos/sub/" .. device_id

第三步：創(chuàng)建一個(gè)mqtt實(shí)例，用來進(jìn)行mqtt連接、訂閱、發(fā)布消息等操作。

--提前定義的參數(shù)，用來創(chuàng)建mqtt實(shí)例，根據(jù)自己的服務(wù)器修改以下參數(shù)

local mqtt_host = "lbsmqtt.airm2m.com"

local mqtt_port = 1884

local mqtt_isssl = false

local mqttc = nil

--[[

@param1 適配器序號(hào),不填會(huì)選擇平臺(tái)自帶的



   @param2 服務(wù)器地址，域名或ip都可



   @param3 端口號(hào)



   @param4 是否為ssl加密連接



   @param5 是否為ipv6

]]

mqttc = mqtt.create(nil, mqtt_host, mqtt_port, mqtt_isssl, ca_file)

第四步：配置連接mqtt服務(wù)器的參數(shù)，有mqtt設(shè)置的Client ID，賬號(hào)，密碼等。

local client_id = "mqttx_b55c41b7"

local user_name = "user"

local password = "password"

--[[配置mqtt連接服務(wù)器的參數(shù)

@param1 設(shè)備id



   @param2 賬號(hào)[可選]



   @param3 密碼[可選]



   @param4 清除session，默認(rèn)true[可選]

]]

mqttc:auth(client_id,user_name,password) -- client_id必填,其余選填

第五步：設(shè)置mqtt掉線自動(dòng)重連機(jī)制

--[[

@param1 是否自動(dòng)重連



   @param2 自動(dòng)重連機(jī)制，單位ms

]]

mqttc:autoreconn(true, 3000) -- 自動(dòng)重連機(jī)制

第六步：在mqtt的事件回調(diào)函數(shù)中編寫邏輯

--[[mqtt事件回調(diào)函數(shù)，其中事件包括

conack：連接成功事件。



  recv：接收服務(wù)器下發(fā)數(shù)據(jù)的事件



  sent：發(fā)送完成事件



  disconnect：斷開連接事件



   ]]

--[[回調(diào)函數(shù)參數(shù)：

@param1 mqtt的句柄



   @param2 事件



   @param3 傳入的數(shù)據(jù)

]]

mqttc:on(function(mqtt_client, event, data, payload)

-- 用戶自定義代碼



   log.info("mqtt", "event", event, mqtt_client, data, payload)



   if event == "conack" then



       -- 觸發(fā)mqtt連接服務(wù)器成功事件，



       -- 在luat內(nèi)部發(fā)布一條消息。



       sys.publish("mqtt_conack")



       --訂閱一個(gè)mqtt主題



       mqtt_client:subscribe(sub_topic)--單主題訂閱



       -- mqtt_client:subscribe({[topic1]=1,[topic2]=1,[topic3]=1})--多主題訂閱



   elseif event == "recv" then



       --觸發(fā)接收數(shù)據(jù)事件



       log.info("mqtt", "downlink", "topic", data, "payload", payload)



   elseif event == "sent" then



       --觸發(fā)發(fā)送數(shù)據(jù)事件



   end

end)

第七步：連接mqtt服務(wù)器

mqttc:connect()

第八步：等待連接成功的luat內(nèi)部的消息，此消息的發(fā)布在連接成功事件中

sys.waitUntil("mqtt_conack")

第九步：循環(huán)等待上報(bào)數(shù)據(jù)

while true do

-- 演示等待其他task發(fā)送過來的上報(bào)信息



   local ret, topic, data, qos = sys.waitUntil("mqtt_pub", 300000)



   if ret then



       -- 當(dāng)接收到的tpoic是字符串close時(shí)，就跳出等待其他task發(fā)過來的上報(bào)消息的循環(huán)



       if topic == "close" then break end



       mqttc:publish(topic, data, qos)



   end

end

第十步：關(guān)閉mqtt連接

mqttc:close()

第十一步：定時(shí)上報(bào)數(shù)據(jù)演示

sys.taskInit(function()

sys.wait(3000)

--定義要定時(shí)上報(bào)的數(shù)據(jù)

local data = "123test,"

--發(fā)送的數(shù)據(jù)質(zhì)量

local qos = 0 -- QOS0不帶puback, QOS1是帶puback的

while true do

sys.wait(3000)



   --如果mqttc實(shí)例存在，并且mqtt客戶端就緒



   if mqttc and mqttc:ready() then



       --發(fā)布一個(gè)mqtt消息，這個(gè)消息的訂閱，在mqtt服務(wù)器上，后面會(huì)介紹如何在mqtt服務(wù)器上訂閱



       local pkgid = mqttc:publish(pub_topic, data .. os.date(), qos)



   end

end

end)

二、燒錄代碼到硬件

2.1 正確連接電腦和4G模組電路板

使用帶有數(shù)據(jù)通信功能的數(shù)據(jù)線，不要使用僅有充電功能的數(shù)據(jù)線；

2.2 識(shí)別4G模組的boot引腳

在下載之前，要用模組的boot引腳觸發(fā)下載， 也就是說，要把4G模組的boot引腳拉到 1.8v，或者直接把boot引腳和VDD_EXT引腳相連。我們要在按下BOOT按鍵時(shí)讓模塊開機(jī)，就可以進(jìn)入下載模式了。

具體到 Air780E開發(fā)板，

2.2.1 當(dāng)我們模塊沒開機(jī)時(shí)，按著BOOT鍵然后長(zhǎng)按PWR開機(jī)。

2.2.2 當(dāng)我們模塊開機(jī)時(shí)，按著BOOT鍵然后點(diǎn)按重啟鍵即可。

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2.3 識(shí)別電腦的正確端口

判斷是否進(jìn)入BOOT模式：模塊上電，此時(shí)在電腦的設(shè)備管理器中，查看串口設(shè)備， 會(huì)出現(xiàn)一個(gè)端口表示進(jìn)入了boot下載模式，如下圖所示：

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當(dāng)設(shè)備管理器出現(xiàn)了3個(gè)連續(xù)數(shù)字的com端口，并且每個(gè)數(shù)字都大于4，這時(shí)候， 硬件連接上就緒狀態(tài)，恭喜你，可以進(jìn)行燒錄了！

2.4 新建項(xiàng)目

首先，確保你的 LuaTools 的版本，上大于 2.2.13 版本的。

在 LuaTools 的左上角上有版本顯示的，如圖所示：

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LuaTools 版本沒問題的話， 就點(diǎn)擊 LuaTOols 右上角的“項(xiàng)目管理測(cè)試”按鈕，如下圖所示：

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這時(shí)會(huì)彈出項(xiàng)目管理和燒錄管理的對(duì)話框，如下圖：

新建一個(gè)項(xiàng)目

注意：這里截圖使用的hello world項(xiàng)目的燒錄教程，燒錄的時(shí)候要將腳本換成本次demo的。

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2.5 開始燒錄

選擇780E板子對(duì)應(yīng)的底層core和剛改的main.lua腳本文件。下載到板子中。

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點(diǎn)擊下載后，我們需要進(jìn)入boot模式才能正常下載，在(3)(4)小節(jié)已經(jīng)介紹了如何進(jìn)入boot模式。

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三、驗(yàn)證功能

3.1 配置MQTTX服務(wù)器

3.1.1 打開MQTTX工具后，添加一個(gè)連接

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3.1.2 添加一個(gè)訂閱，在MQTTX工具中填寫和程序中對(duì)應(yīng)的連接參數(shù)：

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訂閱成功后界面如下：

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3.2 訂閱和發(fā)布消息

3.2.1 此時(shí)給開發(fā)板開機(jī)運(yùn)行，即可看到我們之前寫的自動(dòng)發(fā)送測(cè)試的數(shù)據(jù)。

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3.2.2 MQTTX發(fā)布消息，主題是開發(fā)板訂閱的主題，開發(fā)板可以接收到MQTTX發(fā)布的消息。

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四、常見問題

Q: 模組支持MQTT最新的版本是多少？

A: 支持MQTT_V3.1、MQTT_V3.1.1版本

Q: 模組最多支持幾路鏈接？

A: mqtt/tcp/udp的鏈接公用8路通道

Q: client id是否允許重復(fù)

A: client id不允許重復(fù)，要保證唯一性，如果在已經(jīng)有一個(gè)該id的鏈接情況下，另外一個(gè)設(shè)備也用了相同的clientid接入，會(huì)把另一個(gè)在連鏈接擠掉。

Q: Qos0、1、2如何選擇

A: 應(yīng)用允許的情況下，建議使用Qos0，Qos1和Qos2會(huì)加重網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)。

Q: 為什么mqtt ssl訪問失敗

A: 檢查服務(wù)器是否支持模塊支持的加密套件，用模塊程序中的三元組和證書，在mqttx或者mqttfx客戶端工具上嘗試是否可以成功鏈接。

Q: 排查是否設(shè)備單體問題：如果同一地點(diǎn)，某些設(shè)備正常，某些設(shè)備異常，按照如下幾種情況分析

A:

分析正常設(shè)備和異常設(shè)備的使用環(huán)境是否相同：如果不同，例如異常設(shè)備固定在鋼制墻壁上，正常設(shè)備放置在桌子上，鋼制墻壁可能對(duì)天線射頻有干擾，將異常設(shè)備和正常設(shè)備放置在同樣的使用環(huán)境中，再對(duì)比測(cè)試。如果相同，參考第2步。分析正常和異常的設(shè)備，駐留的小區(qū)是否相同：如果相同，重點(diǎn)排查異常設(shè)備的天線射頻部分。如同不同，多測(cè)試幾次，確認(rèn)下，是不是在異常小區(qū)內(nèi)很容易出問題，如果異常小區(qū)很容易出問題，可能就是小區(qū)擁堵造成的。

五、修改代碼

在本demo中，我們實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的上傳和下發(fā)，你可以將溫濕度數(shù)據(jù)上傳到MQTT服務(wù)器，也可以用下發(fā)的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制燈的開關(guān)。

以上就是合宙Air780E快速入門之通過MQTT連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的所有內(nèi)容，伙伴們，學(xué)會(huì)了嗎？

?審核編輯 黃宇