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ESP8266_接入百度物联网核心套件、使用MQTT协议通信

2022-06-11 09:14:00 【小老虎_IOT】

1、跟着“快速入门” 快速入门

1.1、操作流程

搜索百度智能云，注册账号，实名认证；

进入“产品”→“物联网”→“物联网核心套件”，有创建实例的界面，但是不知道怎么使用；

于是先看下文档，“文档”→“物联网核心套件”，很多关于此的描述，操作指南、开发指南、API等；

发现需要了解的信息：

“核心概念”，在“物联网核心套件”中所使用的一些基本概念；
“系统限制”，有MQTT相关的限制值说明；
“快速入门”，跟着这部分内容操作，就可以新建出一个实例，新增设备，添加模板，并且通过mqtt.fx 1.7.1订阅和发布信息；

1.2、操作中了解的概念——模板

操作的过程中要添加模板，模板是个什么东西呢？那就看看模板里有什么？

观察这个界面，模板里有“主题名称”，“描述”，“权限”；

MQTT是需要发布和订阅主题的，自然就要设置主题名，模板就是添加设备时设置主题名用的；

模板test有两个默认的主题名、一个新增的主题名：
"$iot/{device Name}/msg"：订阅，云端向客户端发送消息；
在使用mqtt.fx的时候，只可以使用此主题名来订阅消息，不可以发布；
"$iot/{device Name}/events"：发布，客户端向云端发送消息；
在使用mqtt.fx的时候，只可以使用此主题名来发布消息，不可以订阅；
"$iot/{device Name}/user/both"：订阅、发布
在使用mqtt.fx的时候，可以使用此主题名来订阅和发布消息；

1.3、操作中了解的技巧——用户名、密码设置

虽然创建设备的时候有了用户名和密钥，但是这并不能直接作为连接MQTT的用户名和密码，要经过加密计算，下面的链接就是一个在线的加密计算器，待输入的信息都可以在设备详情里找到，然后点击“获取当前时间戳”、“点击计算”下面就自动生成了。

但是，由于我还不太了解MQTT，弄错个信息就直接断开连接，而且还不能再次重连，重连就显示用户名密码错误，还得再获取时间戳生成新的用户名密码，很麻烦，然后我发现时间戳直接填0生成的用户名和密码也是可以建立MQTT连接的，并且在断开后可以再次连接。

MQTT 连接信息计算器 - 百度天工 IoT Core (bcebos.com)

1.4、遇到的问题

mqtt.fx使用1.7.1版本

mqtt.fx 1.7.0版本确实有bug，可以连上云，但是无法订阅、发布消息，请使用1.7.1版本；

错误的主题名导致MQTT断开连接

一开始以为是连接不稳定、或者mqtt.fx版本的问题，毕竟刚才使用1.7.0的时候确实有bug嘛，其实是我还不了解MQTT协议，所以主题名填写错误导致，也顺便发现了上面1.3中用户名和密码的设置，具体例子如下；

比如设备名是"mqttfx"，在mqtt.fx上成功连接了以后：
在subscribe界面，可以订阅"$iot/mqttfx/user/both"和"$iot/mqttfx/msg"，订阅其他的不会生效（列表），无反应就是了；
在publish界面，可以通过"$iot/mqttfx/events"、"$iot/mqttfx/user/both"来发布消息，一旦主题名选择错误会立刻断开MQTT连接；

2、创建两个设备、添加规则，实现两个MQTT客户端的通信

2.1、简要说明下思路

esp8266就是受控设备，比如控灯；mqtt.fx是模拟用户使用的客户端，比如手机app上可以发送控制灯亮灭的界面。

从MQTT协议的角度上看，esp8266和mqtt.fx都是MQTT客户端，百度智能云是MQTT服务器；

esp8266发送的消息，mqtt.fx可以收到；

mqtt.fx发送的消息，esp8266可以收到；

这样受控设备和用户，也就是esp8266和mqtt.fx好像可以直接通讯，而并没有通过云平台一样。

2.2、创建两个设备

在云上创建两个设备，对应着ESP8266和mqtt.fx，都是test模板，也就是主题名为"$iot/{device Name}/user/both"，既能订阅也能发布；

2.3、添加规则

即便在同一个实例下，不同的设备不可以通过订阅相同的主题，来进行通信，要添加规则；

规则，就是数据转发的配置，选择数据从主题1转发到主题2；

刚才不是创建了两个设备嘛，我开始以为同一个实例下设备可以直接通信，想着设备“mqttfx”通过"$iot/mqttfx/user/both"来发布消息，设备“esp8266”订阅主题"$iot/mqttfx/user/both"，就可以通信了，实际测试是不可以的哦。

所以我们想要两个设备之间可以相互通信，需要设置两个规则，一个将设备“mqttfx”的消息转发到设备“”esp8266”，另一个将设备”esp8266”的消息转发到设备“mqttfx”；

配置内部的规则，记得启用

比如mqttfx_to_esp8266，数据来源选择"$iot/mqttfx/user/both"，数据目的地选择"$iot/esp8266/user/both";

就可以将mqttfx通过主题"$iot/mqttfx/user/both" 发布的数据转发给"$iot/esp8266/user/both"；

2.4、两个MQTT客户端通信

至此，已经可以用mqtt.fx模拟在两个MQTT客户端之间实现数据的传输了，下一步，就是把云实例中设备"esp8266"替换真正的ESP8266，然后仍然用mqtt.fx模拟另一个客户端。

3、ESP8266使用MQTT协议通信

3.1、代码移植

本来想直接使用例程的，但是发现连不上wifi，一直打印"no 402 found, reconnect after 1s"，于是替换之前写的能连上wifi的代码，并且把例程中其他部分暂时注释掉，还是不行，弄了很久最后放弃直接用例程，而是把例程需要的代码全部移植到之前的工程框架中，之前有一集关于makefile的，教怎么新建文件夹保存源文件和头文件的，我压根没放在心上.....现在就得回过头再看看把配置makefile的知识补上，没学习的内容就是一个坑，不填上迟早要掉进去。