MQTT协议
什么是物联网
物联网一词在2009年由Kevin Ashton首次使用。物联网指的是通过互联网来连接物理设备。物理设备可以相互之间通过互联网交换数据或由其他设备控制。物联网设备可以是冰箱、交通信号灯、工业控制系统等电子装置或电气设备。最常见的用例之一是传感器数据的收集,传输,分析和显示。工作人员可利用物联网数据实现远程监控台,或者对超过阈值的数据设置警报。
什么是MQTT
MQTT是一种轻量级消息传输协议,它为物联网设备提供了一种简单的方法来传输数据信息。由于MQTT占用网络资源小,且适用于远程信息传输,MQTT在物联网(IoT)领域起着重要作用。
MQTT协议的第一版由Andy Stanford-Clark(IBM)和Arlen Nipper(Cirrus Link)于1999年建立的。该协议最早应用于监控穿越沙漠的石油管道。因为设备是通过卫星链路连接的,所以当时MQTT所运行的网络带宽很小,且十分不稳定。而MQTT协议的设计目标也正是为了适用于这类传输距离远,带宽小,不稳定的网络环境。
MQTT运行机制
MQTT协议的中央通信中枢是MQTT服务器,它负责发送方和接收方间的信息通讯。每个向MQTT服务器发布消息的客户端都会在发布消息中包含一个主题。每个想要接收该消息的客户端都会订阅该主题。MQTT服务器在收到客户端向主题发布的信息后,会将信息发送给所有订阅该主题的客户端。这种体系结构可实现高度可扩展的解决方案,而数据生产者和数据使用者之间没有依赖关系。
关于如何连接OneNET
OneNEThttps://open.iot.10086.cn/console/
平台迭代
现在OneNet4.14后不再维护多协议了
大家可以转战 阿里云 或者 华为云这个文章没写华为云,后续空了我会添加上去~~~
现在多协议只对老用户开发,新注册的账号已经没有多协议选项了
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例程文件
链接:MQTT-Onenet例程文件https://pan.baidu.com/s/11KlzByF5sEBxxFpcOCyp7w?pwd=xzy0%C2%A0
提取码:xzy0
搭建云平台设备
1.1.协议选择
1.2.添加产品
1.3.添加设备
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2.查看设备参数(MQTT连接使用)
产品id
设备id
设备鉴权信息
4.连接测试
4.1.准备物件
2.ESP8266模块
4.2.连线图与修改参数
ESP8266连接引脚
TX -- PA3 VCC -- 3.3V
RX -- PA2 GND -- GND
RST -- PB9
修改OenNET.c的连接参数,把之前保存的参数填写上去
使用的热点名称为 hhh 密码 12345678 (大家自行打开手机热点或者修改一下WiFi参数哦)
WIFi参数修改在esp8266.c
#define ESP8266_WIFI_INFO "AT+CWJAP="hhh","12345678"rn"#define ESP8266_ONENET_INFO "AT+CIPSTART="TCP","183.230.40.39",6002rn"
4.3.连接成功
显示平台设备在线,只需要在添加另一台设备订阅相同主题即可实现消息的收发
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关于如何连接阿里云
1.搭建云平台设备
阿里云https://www.aliyun.com/?accounttraceid=5df262f1b2db40f2b26ca21fd1f026bdgwje
链接:创建视频以及物理模型https://pan.baidu.com/s/1AsllLqDd1MljFonIWpKUxw?pwd=XZY0
1.1.平台选择
1.2.创造产品
1.3.创造设备
2.查看设备参数(MQTT连接使用)
2.1.设备连接参数保存
2.2.主题的发布订阅
3.下位机代码编写
3.1.复用onenet的底层配置
4.连接测试
4.1.准备物件
1.stm32F103系列开发板
2.ESP8266模块
4.2.连线图与修改参数
ESP8266连接引脚
TX -- PA3 VCC -- 3.3V
RX -- PA2 GND -- GND
RST -- PB9
修改OenNET.c的连接参数,把之前保存的参数填写上去
使用的热点名称为 hhh 密码 12345678 (大家自行打开手机热点或者修改一下WiFi参数哦)
WIFi参数修改在esp8266.c
#define ESP8266_WIFI_INFO "AT+CWJAP="hhh","12345678"rn"#define ESP8266_ONENET_INFO
"AT+CIPSTART="TCP","iot-06z00e3auli0497.mqtt.iothub.aliyuncs.com",1883rn"
4.3.连接成功
显示平台设备在线,只需要在添加另一台设备订阅相同主题即可实现消息的收发
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3.下位机代码编写
3.1.ESP8266.h
#ifndef _ESP8266_H_
#define _ESP8266_H_
#include "sys.h"
#define REV_OK 0 //接收完成标志
#define REV_WAIT 1 //接收未完成标志
void ESP8266_Init(void);
void Usart2_Init(unsigned int baud);
void ESP8266_Clear(void);
void ESP8266_SendData(unsigned char *data, unsigned short len);
unsigned char *ESP8266_GetIPD(unsigned short timeOut);
void Usart2_SendString(unsigned char *str, unsigned short len);
#endif
3.2.ESP8266.c
//单片机头文件
#include "stm32f10x.h"
//网络设备驱动
#include "esp8266.h"
/* FreeRTOS头文件 */
#include "bsp_SysTick.h"
#include "usart.h"
//C库
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#define ESP8266_WIFI_INFO "AT+CWJAP="hhh","12345678"rn"
#define ESP8266_ONENET_INFO "AT+CIPSTART="TCP","183.230.40.39",6002rn"
unsigned char esp8266_buf[128];
unsigned short esp8266_cnt = 0, esp8266_cntPre = 0;
//==========================================================
// 函数名称: ESP8266_Clear
//
// 函数功能: 清空缓存
//
// 入口参数: 无
//
// 返回参数: 无
//
// 说明:
//==========================================================
void ESP8266_Clear(void)
{
memset(esp8266_buf, 0, sizeof(esp8266_buf));
esp8266_cnt = 0;
}
//==========================================================
// 函数名称: ESP8266_WaitRecive
//
// 函数功能: 等待接收完成
//
// 入口参数: 无
//
// 返回参数: REV_OK-接收完成 REV_WAIT-接收超时未完成
//
// 说明: 循环调用检测是否接收完成
//==========================================================
_Bool ESP8266_WaitRecive(void)
{
if(esp8266_cnt == 0) //如果接收计数为0 则说明没有处于接收数据中,所以直接跳出,结束函数
return REV_WAIT;
if(esp8266_cnt == esp8266_cntPre) //如果上一次的值和这次相同,则说明接收完毕
{
esp8266_cnt = 0; //清0接收计数
return REV_OK; //返回接收完成标志
}
esp8266_cntPre = esp8266_cnt; //置为相同
return REV_WAIT; //返回接收未完成标志
}
//==========================================================
// 函数名称: ESP8266_SendCmd
//
// 函数功能: 发送命令
//
// 入口参数: cmd:命令
// res:需要检查的返回指令
//
// 返回参数: 0-成功 1-失败
//
// 说明:
//==========================================================
_Bool ESP8266_SendCmd(char *cmd, char *res, u16 time)
{
Usart2_SendString((unsigned char *)cmd, strlen((const char *)cmd));
while(time--)
{
if(ESP8266_WaitRecive() == REV_OK) //如果收到数据
{
if(strstr((const char *)esp8266_buf, res) != NULL) //如果检索到关键词
{
ESP8266_Clear(); //清空缓存
return 0;
}
}
Delay_ms(10);
}
return 1;
}
//==========================================================
// 函数名称: ESP8266_SendData
//
// 函数功能: 发送数据
//
// 入口参数: data:数据
// len:长度
//
// 返回参数: 无
//
// 说明:
//==========================================================
void ESP8266_SendData(unsigned char *data, unsigned short len)
{
char cmdBuf[32];
ESP8266_Clear(); //清空接收缓存
sprintf(cmdBuf, "AT+CIPSEND=%drn", len); //发送命令
if(!ESP8266_SendCmd(cmdBuf, ">", 200)) //收到‘>’时可以发送数据
{
Usart2_SendString(data, len); //发送设备连接请求数据
}
}
//==========================================================
// 函数名称: ESP8266_GetIPD
//
// 函数功能: 获取平台返回的数据
//
// 入口参数: 等待的时间(乘以10ms)
//
// 返回参数: 平台返回的原始数据
//
// 说明: 不同网络设备返回的格式不同,需要去调试
// 如ESP8266的返回格式为 "+IPD,x:yyy" x代表数据长度,yyy是数据内容
//==========================================================
unsigned char *ESP8266_GetIPD(unsigned short timeOut)
{
char *ptrIPD = NULL;
do
{
if(ESP8266_WaitRecive() == REV_OK) //如果接收完成
{
ptrIPD = strstr((char *)esp8266_buf, "IPD,"); //搜索“IPD”头
if(ptrIPD == NULL) //如果没找到,可能是IPD头的延迟,还是需要等待一会,但不会超过设定的时间
{
//printf(""IPD" not foundrn");
}
else
{
ptrIPD = strchr(ptrIPD, ':'); //找到':'
if(ptrIPD != NULL)
{
ptrIPD++;
return (unsigned char *)(ptrIPD);
}
else
return NULL;
}
}
Delay_ms(5); //延时等待
} while(timeOut--);
return NULL; //超时还未找到,返回空指针
}
//==========================================================
// 函数名称: USART2_IRQHandler
//
// 函数功能: 串口2收发中断
//
// 入口参数: 无
//
// 返回参数: 无
//
// 说明:
//==========================================================
void USART2_IRQHandler(void)
{
if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断
{
if(esp8266_cnt >= sizeof(esp8266_buf)) esp8266_cnt = 0; //防止串口被刷爆
esp8266_buf[esp8266_cnt++] = USART2->DR;
USART_ClearFlag(USART2, USART_FLAG_RXNE);
}
}
//==========================================================
// 函数名称: ESP8266_Init
//
// 函数功能: 初始化ESP8266
//
// 入口参数: 无
//
// 返回参数: 无
//
// 说明:
//==========================================================
void ESP8266_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
//ESP8266复位引脚
GPIO_Initure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Initure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //GPIOB1-复位
GPIO_Initure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_Initure);
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_9, Bit_RESET);
Delay_ms(100);
GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_9, Bit_SET);
Delay_ms(100);
ESP8266_Clear();
printf("ATrn");
while(ESP8266_SendCmd("ATrnr", "OK", 200))
Delay_ms(500);
printf("CWMODErn");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1rn", "OK", 200))
Delay_ms(500);
printf("AT+CWDHCPrn");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWDHCP=1,1rn", "OK", 200))
Delay_ms(500);
printf("CWJAPrn");
while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_WIFI_INFO, "GOT IP", 200))
Delay_ms(500);
printf("CIPSTARTrn");
while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_ONENET_INFO, "CONNECT", 200))
Delay_ms(500);
printf("ESP8266 Init OKrn");
}
/*
************************************************************
* 函数名称: Usart2_Init
*
* 函数功能: 串口2初始化
*
* 入口参数: baud:设定的波特率
*
* 返回参数: 无
*
* 说明: TX-PA2 RX-PA3
************************************************************
*/
void Usart2_Init(unsigned int baud)
{
GPIO_InitTypeDef gpio_initstruct;
USART_InitTypeDef usart_initstruct;
NVIC_InitTypeDef nvic_initstruct;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE);
//PA2 TXD
gpio_initstruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
gpio_initstruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
gpio_initstruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &gpio_initstruct);
//PA3 RXD
gpio_initstruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
gpio_initstruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
gpio_initstruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &gpio_initstruct);
usart_initstruct.USART_BaudRate = baud;
usart_initstruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件流控
usart_initstruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //接收和发送
usart_initstruct.USART_Parity = USART_Parity_No; //无校验
usart_initstruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //1位停止位
usart_initstruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //8位数据位
USART_Init(USART2, &usart_initstruct);
USART_Cmd(USART2, ENABLE); //使能串口
USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE); //使能接收中断
nvic_initstruct.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
nvic_initstruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
nvic_initstruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
nvic_initstruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_Init(&nvic_initstruct);
}
/*
************************************************************
* 函数名称: Usart_SendString
*
* 函数功能: 串口数据发送
*
* 入口参数: USARTx:串口组
* str:要发送的数据
* len:数据长度
*
* 返回参数: 无
*
* 说明:
************************************************************
*/
void Usart2_SendString(unsigned char *str, unsigned short len)
{
unsigned short count = 0;
for(; count < len; count++)
{
USART_SendData(USART2, *str++); //发送数据
while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET); //等待发送完成
}
}
3.3.onenet.h
#ifndef _ONENET_H_
#define _ONENET_H_
_Bool OneNet_DevLink(char *Tip);
void OneNet_SendData(char *Tip);
void OneNet_SendCmd(void);
void OneNet_RevPro(unsigned char *cmd);
_Bool OneNet_Subscribe(const char *topics[], unsigned char topic_cnt);
void OneNet_PacketPing(void);
_Bool OneNet_Publish(const char *topic, const char *msg);
void OneNet_HeartBeat(void);
#endif
3.4.onenet.c
//单片机头文件
#include "stm32f10x.h"
//网络设备
#include "esp8266.h"
//协议文件
#include "onenet.h"
#include "mqttkit.h"
#include "./SysTick/bsp_SysTick.h"
//硬件驱动
#include "usart.h"
//C库
#include <string.h>
#include <stdio.h>
//全局变量
extern char *Tips ; //主题
#define PROID "515377" //产品ID
#define AUTH_INFO "123" //鉴权信息
#define DEVID "943294381" //设备ID
extern unsigned char esp8266_buf[128];
extern unsigned char esp8266_buf[128];
//==========================================================
// 函数名称: OneNet_DevLink
//
// 函数功能: 与onenet创建连接
//
// 入口参数: 无
//
// 返回参数: 1-成功 0-失败
//
// 说明: 与onenet平台建立连接
//==========================================================
_Bool OneNet_DevLink(char *Tip)
{
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //协议包
unsigned char *dataPtr;
_Bool status = 1;
printf("OneNet_DevLinkrnPROID: %s, AUIF: %s, DEVID:%srn", PROID, AUTH_INFO, DEVID);
if(MQTT_PacketConnect(PROID, AUTH_INFO, DEVID, 256, 0, MQTT_QOS_LEVEL0, NULL, NULL, 0, &mqttPacket) == 0)
{
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //上传平台
dataPtr = ESP8266_GetIPD(250); //等待平台响应
if(dataPtr != NULL)
{
if(MQTT_UnPacketRecv(dataPtr) == MQTT_PKT_CONNACK)
{
switch(MQTT_UnPacketConnectAck(dataPtr))
{
case 0:printf("Tips:%srn",Tip);
status = 0;
//LED2_ON; //入网成功
;break;
case 1:printf("WARN: 连接失败:协议错误rn");break;
case 2:printf("WARN: 连接失败:非法的clientidrn");break;
case 3:printf("WARN: 连接失败:服务器失败rn");break;
case 4:printf("WARN: 连接失败:用户名或密码错误rn");break;
case 5:printf("WARN: 连接失败:非法链接(比如token非法)rn");break;
default:printf("ERR: 连接失败:未知错误rn");break;
}
}
}
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
else
printf("WARN: MQTT_PacketConnect Failedrn");
return status;
}
u8 velue0 = 0;
u8 velue1 = 0;
unsigned char OneNet_FillBuf(char *buf)
{
char text[32];
memset(text, 0, sizeof(text));
strcpy(buf, ",;");
memset(text, 0, sizeof(text));
sprintf(text, "Blue_Led,%d;", velue0);
strcat(buf, text);
memset(text, 0, sizeof(text));
sprintf(text, "Yellow_Led,%d;", velue1);
strcat(buf, text);
return strlen(buf);
}
//==========================================================
// 函数名称: OneNet_SendData
//
// 函数功能: 上传数据到平台
//
// 入口参数: type:发送数据的格式
//
// 返回参数: 无
//
// 说明:
//==========================================================
void OneNet_SendData(char *Tip)
{
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //协议包
char buf[128];
short body_len = 0, i = 0;
//printf("Tips:%srn",Tip);
memset(buf, 0, sizeof(buf));
body_len = OneNet_FillBuf(buf); //获取当前需要发送的数据流的总长度
if(body_len)
{
if(MQTT_PacketSaveData(DEVID, body_len, NULL, 5, &mqttPacket) == 0) //封包
{
for(; i < body_len; i++)
mqttPacket._data[mqttPacket._len++] = buf[i];
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //上传数据到平台
//printf("Send %d Bytesrn", mqttPacket._data);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
else
printf("WARN: EDP_NewBuffer Failedrn");
}
}
//==========================================================
// 函数名称: OneNet_Publish
//
// 函数功能: 发布消息
//
// 入口参数: topic:发布的主题
// msg:消息内容
//
// 返回参数: 0-成功 1-需要重送
//
// 说明:
//==========================================================
_Bool OneNet_Publish(const char *topic, const char *msg)
{
//Delay_ms(100);
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //协议包
//printf( "Publish Topic: %s, Msg: %srn", topic, msg);
if(MQTT_PacketPublish(MQTT_PUBLISH_ID, topic, msg, strlen(msg), MQTT_QOS_LEVEL2, 0, 1, &mqttPacket) != 1)
{
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //向平台发送订阅请求
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
return 0;
}
//==========================================================
// 函数名称: OneNet_Subscribe
//
// 函数功能: 订阅
//
// 入口参数: topics:订阅的topic
// topic_cnt:topic个数
//
// 返回参数: SEND_TYPE_OK-成功 SEND_TYPE_SUBSCRIBE-需要重发
//
// 说明:
//==========================================================
_Bool OneNet_Subscribe(const char *topics[], unsigned char topic_cnt)
{
unsigned char i = 0;
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //协议包
for(; i < topic_cnt; i++)
printf( "Subscribe Topic: %srn", topics[i]);
if(MQTT_PacketSubscribe(MQTT_SUBSCRIBE_ID, MQTT_QOS_LEVEL2, topics, topic_cnt, &mqttPacket) == 0)
{
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //向平台发送订阅请求
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
return 0;
}
//==========================================================
// 函数名称: OneNet_HeartBeat
//
// 函数功能: 心跳检测
//
// 入口参数: 无
//
// 返回参数: 无
//
// 说明:
//==========================================================
void OneNet_HeartBeat(void)
{
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0};
unsigned char sCount = 3;
//---------------------------------------------步骤一:组包---------------------------------------------
if(MQTT_PacketPing(&mqttPacket))
return;
while(sCount--)
{
//---------------------------------------------步骤二:发送数据-----------------------------------------
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
//while(OneNet_DevLink(Tips))
---------------------------------------------步骤三:解析返回数据-------------------------------------
// if(MQTT_UnPacketRecv(cmd) == MQTT_PKT_PINGRESP)
// {
// printf( "Tips: HeartBeat OKrn");
//
// break;
// }
// else
// {
// //ESP8266_Init(); //初始化ESP8266
// printf("Check Devicern");
// }
Delay_ms(10);
}
//---------------------------------------------步骤四:删包---------------------------------------------
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
/**
* @brief 检测字符长度并提取透传
* @param 无
* @retval 无
*/
char my_strlen(int8 **payload)//?const?????
{
static char cmd[200];
int i=0;
while(**payload)
{
cmd[i] = **payload;
i++;
payload++;
printf("%dn",cmd[i]);
}
printf("%cn",cmd[100]);
printf("%c%c%c%cn",cmd[111],cmd[112],cmd[113],cmd[114]);
return cmd[11];
}
//==========================================================
// 函数名称: OneNet_RevPro
//
// 函数功能: 平台返回数据检测
//
// 入口参数: dataPtr:平台返回的数据
//
// 返回参数: 无
//
// 说明:
//==========================================================
void OneNet_RevPro(unsigned char *cmd)
{
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //协议包
char *req_payload = NULL;
char *cmdid_topic = NULL;
unsigned short topic_len = 0;
unsigned short req_len = 0;
unsigned char type = 0;
unsigned char qos = 0;
static unsigned short pkt_id = 0;
short result = 0;
char *dataPtr = NULL;
char numBuf[10];
int num = 0;
uint16_t ID = 0;
type = MQTT_UnPacketRecv(cmd);
switch(type)
{
case MQTT_PKT_CMD: //命令下发
result = MQTT_UnPacketCmd(cmd, &cmdid_topic, &req_payload, &req_len); //解出topic和消息体
if(result == 0)
{
printf( "cmdid: %s, req: %s, req_len: %drn", cmdid_topic, req_payload, req_len);
if(MQTT_PacketCmdResp(cmdid_topic, req_payload, &mqttPacket) == 0) //命令回复组包
{
printf( "Tips: Send CmdResprn");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //回复命令
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBLISH: //接收的Publish消息
result = MQTT_UnPacketPublish(cmd, &cmdid_topic, &topic_len, &req_payload, &req_len, &qos, &pkt_id);
if(result == 0)
{
printf( "topic: %s, topic_len: %d, payload: %s, payload_len: %drn",
cmdid_topic, topic_len, req_payload, req_len);
switch(qos)
{
case 1: //收到publish的qos为1,设备需要回复Ack
if(MQTT_PacketPublishAck(pkt_id, &mqttPacket) == 0)
{
printf( "Tips: Send PublishAckrn");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
break;
case 2: //收到publish的qos为2,设备先回复Rec
//平台回复Rel,设备再回复Comp
if(MQTT_PacketPublishRec(pkt_id, &mqttPacket) == 0)
{
printf( "Tips: Send PublishRecrn");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
break;
default:
break;
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBACK: //发送Publish消息,平台回复的Ack
if(MQTT_UnPacketPublishAck(cmd) == 0)
printf( "Tips: MQTT Publish Send OKrn");
break;
case MQTT_PKT_PUBREC: //发送Publish消息,平台回复的Rec,设备需回复Rel消息
if(MQTT_UnPacketPublishRec(cmd) == 0)
{
printf( "Tips: Rev PublishRecrn");
if(MQTT_PacketPublishRel(MQTT_PUBLISH_ID, &mqttPacket) == 0)
{
printf( "Tips: Send PublishRelrn");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBREL: //收到Publish消息,设备回复Rec后,平台回复的Rel,设备需再回复Comp
if(MQTT_UnPacketPublishRel(cmd, pkt_id) == 0)
{
printf( "Tips: Rev PublishRelrn");
if(MQTT_PacketPublishComp(MQTT_PUBLISH_ID, &mqttPacket) == 0)
{
printf( "Tips: Send PublishComprn");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBCOMP: //发送Publish消息,平台返回Rec,设备回复Rel,平台再返回的Comp
if(MQTT_UnPacketPublishComp(cmd) == 0)
{
printf( "Tips: Rev PublishComprn");
}
break;
case MQTT_PKT_SUBACK: //发送Subscribe消息的Ack
if(MQTT_UnPacketSubscribe(cmd) == 0)
printf( "Tips: MQTT Subscribe OKrn");
else
printf( "Tips: MQTT Subscribe Errrn");
break;
case MQTT_PKT_UNSUBACK: //发送UnSubscribe消息的Ack
if(MQTT_UnPacketUnSubscribe(cmd) == 0)
printf( "Tips: MQTT UnSubscribe OKrn");
else
printf( "Tips: MQTT UnSubscribe Errrn");
break;
default:
result = -1;
break;
}
ESP8266_Clear(); //清空缓存
if(result == -1)
return;
dataPtr = strchr(req_payload, ':'); //搜索':'
if(dataPtr != NULL && result != -1) //如果找到了
{
dataPtr++;
printf("%s",Tips);
while(*dataPtr >= '0' && *dataPtr <= '9') //判断是否是下发的命令控制数据
{
numBuf[num++] = *dataPtr++;
}
numBuf[num] = 0;
num = atoi((const char *)numBuf); //转为数值形式
printf( "num:%drn",num);
if(strstr((char *)req_payload, "LED")) //搜索"redled"
{
//LED
//Mqtt_LED(Tips,num);
}
else if(strstr((char *)req_payload, "TOUCH"))
{
//指纹
dataPtr = strchr(req_payload, '-'); //搜索'-'
if(dataPtr != NULL && result != -1) //如果找到了
{
dataPtr++;
while(*dataPtr >= '0' && *dataPtr <= '9') //判断是否是下发的命令控制数据
{
numBuf[ID++] = *dataPtr++;
}
numBuf[ID] = 0;
ID = atoi((const char *)numBuf); //转为数值形式
printf("ID:%drn",ID);
//Mqtt_Task( Tips, num, ID);
}else{
//Mqtt_Task(Tips, num, ID);
}
}
else if(strstr((char *)req_payload, "DOOR"))
{
//步进电机
//Door(Tips,num);
}
}
if(type == MQTT_PKT_CMD || type == MQTT_PKT_PUBLISH)
{
MQTT_FreeBuffer(cmdid_topic);
MQTT_FreeBuffer(req_payload);
}
}
最后MQTT协议使用引用他人
3.5.MqttKit.h
#ifndef _MQTTKIT_H_
#define _MQTTKIT_H_
#include "Common.h"
//=============================配置==============================
//===========可以提供RTOS的内存管理方案,也可以使用C库的=========
//RTOS
#include <stdlib.h>
#define MQTT_MallocBuffer malloc
#define MQTT_FreeBuffer free
//==========================================================
#define MOSQ_MSB(A) (uint8)((A & 0xFF00) >> 8)
#define MOSQ_LSB(A) (uint8)(A & 0x00FF)
/*--------------------------------内存分配方案标志--------------------------------*/
#define MEM_FLAG_NULL 0
#define MEM_FLAG_ALLOC 1
#define MEM_FLAG_STATIC 2
typedef struct Buffer
{
uint8 *_data; //协议数据
uint32 _len; //写入的数据长度
uint32 _size; //缓存总大小
uint8 _memFlag; //内存使用的方案:0-未分配 1-使用的动态分配 2-使用的固定内存
} MQTT_PACKET_STRUCTURE;
/*--------------------------------固定头部消息类型--------------------------------*/
enum MqttPacketType
{
MQTT_PKT_CONNECT = 1, /**< 连接请求数据包 */
MQTT_PKT_CONNACK, /**< 连接确认数据包 */
MQTT_PKT_PUBLISH, /**< 发布数据数据包 */
MQTT_PKT_PUBACK, /**< 发布确认数据包 */
MQTT_PKT_PUBREC, /**< 发布数据已接收数据包,Qos 2时,回复MQTT_PKT_PUBLISH */
MQTT_PKT_PUBREL, /**< 发布数据释放数据包, Qos 2时,回复MQTT_PKT_PUBREC */
MQTT_PKT_PUBCOMP, /**< 发布完成数据包, Qos 2时,回复MQTT_PKT_PUBREL */
MQTT_PKT_SUBSCRIBE, /**< 订阅数据包 */
MQTT_PKT_SUBACK, /**< 订阅确认数据包 */
MQTT_PKT_UNSUBSCRIBE, /**< 取消订阅数据包 */
MQTT_PKT_UNSUBACK, /**< 取消订阅确认数据包 */
MQTT_PKT_PINGREQ, /**< ping 数据包 */
MQTT_PKT_PINGRESP, /**< ping 响应数据包 */
MQTT_PKT_DISCONNECT, /**< 断开连接数据包 */
//新增
MQTT_PKT_CMD /**< 命令下发数据包 */
};
/*--------------------------------MQTT QOS等级--------------------------------*/
enum MqttQosLevel
{
MQTT_QOS_LEVEL0, /**< 最多发送一次 */
MQTT_QOS_LEVEL1, /**< 最少发送一次 */
MQTT_QOS_LEVEL2 /**< 只发送一次 */
};
/*--------------------------------MQTT 连接请求标志位,内部使用--------------------------------*/
enum MqttConnectFlag
{
MQTT_CONNECT_CLEAN_SESSION = 0x02,
MQTT_CONNECT_WILL_FLAG = 0x04,
MQTT_CONNECT_WILL_QOS0 = 0x00,
MQTT_CONNECT_WILL_QOS1 = 0x08,
MQTT_CONNECT_WILL_QOS2 = 0x10,
MQTT_CONNECT_WILL_RETAIN = 0x20,
MQTT_CONNECT_PASSORD = 0x40,
MQTT_CONNECT_USER_NAME = 0x80
};
/*--------------------------------消息的packet ID,可自定义--------------------------------*/
#define MQTT_PUBLISH_ID 10
#define MQTT_SUBSCRIBE_ID 20
#define MQTT_UNSUBSCRIBE_ID 30
/*--------------------------------删包--------------------------------*/
void MQTT_DeleteBuffer(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketRecv(uint8 *dataPtr);
/*--------------------------------登录组包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketConnect(const int8 *user, const int8 *password, const int8 *devid,
uint16 cTime, uint1 clean_session, uint1 qos,
const int8 *will_topic, const int8 *will_msg, int32 will_retain,
MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------断开连接组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketDisConnect(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------连接响应解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketConnectAck(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------数据点上传组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketSaveData(const int8 *devid, int16 send_len, int8 *type_bin_head, uint8 type, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------二进制文件上传组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketSaveBinData(const int8 *name, int16 file_len, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------命令下发解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketCmd(uint8 *rev_data, int8 **cmdid, int8 **req, uint16 *req_len);
/*--------------------------------命令回复组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketCmdResp(const int8 *cmdid, const int8 *req, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------订阅主题组包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketSubscribe(uint16 pkt_id, enum MqttQosLevel qos, const int8 *topics[], uint8 topics_cnt, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------订阅主题回复解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketSubscribe(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------取消订阅组包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketUnSubscribe(uint16 pkt_id, const int8 *topics[], uint8 topics_cnt, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------取消订阅回复解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketUnSubscribe(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------发布主题组包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketPublish(uint16 pkt_id, const int8 *topic,
const int8 *payload, uint32 payload_len,
enum MqttQosLevel qos, int32 retain, int32 own,
MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------发布消息回复解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketPublish(uint8 *rev_data, int8 **topic, uint16 *topic_len, int8 **payload, uint16 *payload_len, uint8 *qos, uint16 *pkt_id);
/*--------------------------------发布消息的Ack组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishAck(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------发布消息的Ack解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishAck(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------发布消息的Rec组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishRec(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------发布消息的Rec解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishRec(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------发布消息的Rel组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishRel(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------发布消息的Rel解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishRel(uint8 *rev_data, uint16 pkt_id);
/*--------------------------------发布消息的Comp组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishComp(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------发布消息的Comp解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishComp(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------心跳请求组包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPing(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
#endif
3.6.MqttKit.c
补充信息
关于main函数的使用
//硬件初始化
static void Hardware_Init(void)
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//设置中断优先级分组为组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
SysTick_Init(); //延时函数初始化
USART_Config(); //串口1初始化为115200
Usart2_Init(115200); //串口2,驱动ESP8266用
// BEEP_Config();
// DHT11_Init();
// ADCx_Init();
}
static void Net_Init()
{
ESP8266_Init(); //初始化ESP8266
Delay_ms(10);
while(OneNet_DevLink(Tips)) //接入OneNET
Delay_ms(100);
OneNet_Subscribe(topics, 1);
}
/**
* @brief 主函数
* @param 无
* @retval 无
*/
int main(void)
{
unsigned char *dataPtr = NULL;
unsigned short timeCount = 0; //发送间隔变量
unsigned short timeDoor = 0; //发送间隔变量
Hardware_Init(); //初始化外围硬件
Delay_ms(500); /* 延时500个tick */
Net_Init(); //网络初始化
while(1)
{
timeDoor ++;
dataPtr = ESP8266_GetIPD(0);
if(dataPtr != NULL)
{
//从收到信息开始算起
timeCount = 0;
OneNet_RevPro(dataPtr);
}else if(timeCount >= 100) //发送间隔
{
//每两秒询问指纹状态,自动关门
sprintf((char*)string,"temp:%s humi:%s MQ_2:%s MQ_4:%s MQ_135:%s",temp,humi,MQ_2,MQ_4,MQ_135);
printf("%sn",string);
OneNet_Subscribe(topics, 1);
//心跳包
while(OneNet_Publish( Tips , string));
timeCount = 0;
}
}
}
关于如何实现Web端订阅可以查看这篇文章
WebSocket连接MQTT方案之阿里云及其它平台通解:https://blog.csdn.net/C2391494354/article/details/124918013?spm=1001.2014.3001.5502
注:转载请标明出处!
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