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今天把OneNET相關內(nèi)容的分享做一個收尾，這一個系列的分享，正好也是對應之前的一個網(wǎng)友問答：STM32→ESP8266→OneNET ，對應整個技術路線涉及知識點的概括，希望我的分享，可以帶給你些許幫助。
實現(xiàn)目標
要想實現(xiàn)最終目標，我們需要解決如下幾個問題：
- 一個支持MQTT協(xié)議的工程STM32與ESP8266之間一般選擇串口通信，所以要實現(xiàn)ESP8266串口數(shù)據(jù)的收發(fā)傳感器數(shù)據(jù)的上傳，串口數(shù)據(jù)的方向為 STM32-->ESP8266 ，對應ESP8266串口數(shù)據(jù)的接收手機或其他終端對設備屬性的設置，串口數(shù)據(jù)的方向為 ESP8266-->STM32 ，對應ESP8266串口數(shù)據(jù)的發(fā)送示例工程中，ESP8266的UART0還會輸出一些調(diào)試信息，為了解析消息方便，將打印輸出的調(diào)試信息重定向至UART1ESP8266對接收到的數(shù)據(jù)，上報至服務器ESP8266接收到的云端數(shù)據(jù)，解析后，通過串口發(fā)送出去
準備工作
ESP8266 NONOS SDK 代碼中，在example文件夾下有很多的Demo， 因為我們之前使用 MQTT.fx 軟件，成功連接上了OneNET平臺，使用的就是MQTT協(xié)議，所以我們選擇一個基于MQTT協(xié)議的例程為基礎，即選用esp_mqtt_proj 例程進行移植，在其基礎上對代碼進行修改。
我們只需要測試MQTT相關的例程，所以將esp_mqtt_proj 例程從 examples 文件夾下拷貝到 ESP8266_NONOS_SDK-3.0.4 根目錄下面，同時刪除 examples 、 driver_lib 、third_party 文件夾。刪除之后，工程結構如下圖所示：
修改esp_mqtt_proj 例程中的配置文件：ESP8266_NONOS_SDK-3.0.4esp_mqtt_projincludemqtt_config.h 。
上面代碼中：
MQTT_HOST：MQTT服務器地址，類型為一個字符串，可以為IP地址或者一個MQTT服務器的域名，根據(jù)之前網(wǎng)文分享，此域名我們使用：studio-mqtt.heclouds.com
MQTT_PORT：MQTT服務器端口，一般為1883
MQTT_CLIENT_ID：設備名稱，類型為一個字符串，此實例為：XiaoHaLED
MQTT_USER：產(chǎn)品ID，類型為一個字符串，此實例為：hg8zt6E3LP
MQTT_PASS：鑒權信息，類型為一個字符串，計算方法參見文末參考閱讀四，此實例為：version=2018-10-31&res=products%2Fhg8zt6E3LP%2Fdevices%2FXiaoHaLED&et=1640594308&method=md5&sign=yBG2008b6SMfxiW6q6KmnA%3D%3D
STA_SSID：WI-FI熱點名稱，即讓模塊登錄的SSID
注意：要連接2.4G的無線網(wǎng)絡，否則無法連接網(wǎng)絡?。。?/p>
STA_PASS：WI-FI密碼，即登錄的SSID對應的密碼
上面這些信息在我們之前分享的網(wǎng)文：
與OneNET服務器連接初體驗 里都可以查到對應信息。
將上面信息填寫至 esp_mqtt_proj 工程中對應位置如下：
注意：
根據(jù)注釋，①位置的 CFG_HOLDER 變量每次修改之后要改變一下，+1或-1都可以，否則將不會修改系統(tǒng)配置，如果 CFG_HOLDER 變量值發(fā)生變化，那么新固件會將 WiFi SSID、WiFi 密碼、MQTT域名、端口號、MQTT用戶名和密碼等參數(shù)寫入到 sysCfg 結構體變量中，并將結構體內(nèi)容寫入到 Flash。
因為②中的 MQTT_PASS 內(nèi)容較長，所以需要手動修改一下對應數(shù)組的長度：
上圖③位置，使用協(xié)議版本，要跟我們之前使用MQTT.fx軟件設置的版本一致。
因為OneNET平臺不支持遺囑消息(Will Message)，所以需要注釋掉下面語句：
上面函數(shù)的作用是設置遺囑參數(shù)，如果云端沒有對應的遺囑主題，則MQTT連接會被拒絕。
固件下載
編譯固件，編譯后的固件使用 ESP8266 DOWNLOAD TOOL 軟件更新固件：
注意：燒錄固件之前，最好執(zhí)行一下ERASE操作。
固件下載完畢，重啟模塊，串口輸出如下：
查看OneNET后臺，可以看到設備成功上線了：
訂閱屬性
我們要實現(xiàn)對設備的遠程控制，那么就要讓設備訂閱一個屬性設置的主題，即 $sys/{pid}/{device-name}/thing/property/set
其中， {pid} 由產(chǎn)品ID替換，我們創(chuàng)建的產(chǎn)品ID為：hg8zt6E3LP。{device-name} 設備名稱為：XiaoHaLED 。
所以此實例屬性設置的主題具體為：$sys/hg8zt6E3LP/XiaoHaLED/thing/property/set
連接上MQTT服務器的回調(diào)函數(shù)為 mqttConnectedCb ,我們在此函數(shù)中訂閱上述消息：
具體實現(xiàn)代碼為：
void mqttConnectedCb(uint32_t *args)
{
MQTT_Client* client = (MQTT_Client*)args;
INFO("MQTT: Connectedrn");
MQTT_Subscribe(client, "$sys/hg8zt6E3LP/XiaoHaLED/thing/property/set", 0);
/*MQTT_Subscribe(client, "/mqtt/topic/0", 0);
MQTT_Subscribe(client, "/mqtt/topic/1", 1);
MQTT_Subscribe(client, "/mqtt/topic/2", 2);
MQTT_Publish(client, "/mqtt/topic/0", "hello0", 6, 0, 0);
MQTT_Publish(client, "/mqtt/topic/1", "hello1", 6, 1, 0);
MQTT_Publish(client, "/mqtt/topic/2", "hello2", 6, 2, 0);*/
}
我們在控制臺中的 運維監(jiān)控-->設備調(diào)試-->應用模擬器 中改變目標設備XiaoHaLED【LED】 的開關狀態(tài)，模塊的串口打印輸出如下：
上面的打印信息是在接收消息的函數(shù)中打印輸出的，具體函數(shù)為：
//TODO：接收的消息
void mqttDataCb(uint32_t *args, const char* topic, uint32_t topic_len, const char *data, uint32_t data_len)
{
char *topicBuf = (char*)os_zalloc(topic_len+1),
*dataBuf = (char*)os_zalloc(data_len+1);
MQTT_Client* client = (MQTT_Client*)args;
os_memcpy(topicBuf, topic, topic_len);
topicBuf[topic_len] = 0;
os_memcpy(dataBuf, data, data_len);
dataBuf[data_len] = 0;
INFO("Receive topic: %s, data: %s rn", topicBuf, dataBuf);
//轉(zhuǎn)發(fā)串口數(shù)據(jù)
uart0_tx_buffer(topicBuf,strlen(topicBuf));
uart0_tx_buffer("rn",strlen("rn"));
uart0_tx_buffer(dataBuf,strlen(dataBuf));
os_free(topicBuf);
os_free(dataBuf);
}
如果直接使用ESP8266控制外設，那么只需要在上面函數(shù)中對 dataBuf 進行數(shù)據(jù)解析即可，根據(jù)不同結果，控制ESP8266的GPIO進行不同動作即可。
如果ESP8266只是用于聯(lián)網(wǎng)，負責中轉(zhuǎn)消息，控制外設的任務由STM32或其他單片機來實現(xiàn)，那么只需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)出去即可。
前一種方法省了一個外部主控，后一種方法通用性好一點，外部總控可以根據(jù)自己擅長的自由選擇。
修改代碼
拷貝文件
拷貝原SDK中driver_lib文件夾至esp_mqtt_proj文件夾中，并重命名為driver，保留uart.c和Makefile兩個文件，其他文件刪除即可。
拷貝 driver_libincludedriver 文件夾下的 uart.h 和 uart_register.h 文件至 esp_mqtt_projincludedriver 文件夾下，替換原有的 uart.h 和 uart_register.h 文件。
注意：因為新加了一個文件夾 driver ，所以要修改 esp_mqtt_proj 目錄下的 Makefile 文件，修改的項為：SUBDIRS 和 COMPONENTS_eagle.app.v6 兩項，具體添加如下所示：
SUBDIRS=
user
mqtt
modules
driver
COMPONENTS_eagle.app.v6 =
user/libuser.a
mqtt/libmqtt.a
modules/libmodules.a
driver/libdriver.a
重定向調(diào)試信息輸出
ESP8266有兩個串口，之前我們分享過相關網(wǎng)文（參見文末參考閱讀一），通常情況下，我們使用UART0和外設通訊，而使用UART1作為日志打印端口。
而現(xiàn)在所有的打印信息都是通過UART0打印輸出的，所以我們要將打印輸出的串口修改為UART1。
屏蔽調(diào)試信息后，只在UART0輸出有用屬性設置信息，具體展示效果如下：
由此我們可以看出，串口助手可以收到服務器端發(fā)送的屬性設置主題的內(nèi)容，對此接收消息的內(nèi)容進行解析，即可完成遠端對設備的開關設置。
同樣使用一個單片機或者STM32來替代這個串口助手，用來接收串口數(shù)據(jù)并對其進行解析，那么對設備的控制，就可以移植到單片機或者STM32端來實現(xiàn)了。
發(fā)布消息 上報屬性
設備端除了接收遠程控制指令以外，一般還要把自己的設備屬性進行上報，其他終端如果也訂閱了此主題，那么在設備對屬性上報的同時，其他終端也能同步收到此主題消息。
將接收到的串口數(shù)據(jù)發(fā)布至OneNET服務器，修改的代碼位置如下：。
通過上面我們知道，如果設備的屬性要上報給服務器，那么設備屬性上報的主題為：$sys/{pid}/{device-name}/thing/property/post替換產(chǎn)品ID和設備名稱之后為：$sys/hg8zt6E3LP/XiaoHaLED/thing/property/post
發(fā)送的主題內(nèi)容為：
{"id":"123","version":"1.0","params":{"Runtime":{"value":1200}}}
利用串口助手發(fā)送上面數(shù)據(jù)包，實現(xiàn)設備屬性上報，具體操作如下：
也可以同時改變多個參數(shù)：
{"id":"123","version":"1.0","params":{"Runtime":{"value":1000},"PowerSwitch":{"value":true}}}
利用串口助手發(fā)送上面數(shù)據(jù)包，也可以同時上報多個屬性，實現(xiàn)設備多屬性上報，具體操作如下：
資料獲取
文中涉及最終測試Demo獲取，請在公眾號后臺回復關鍵字：OneNET工程源碼。
總結
歷時近一個月，寫了五篇原創(chuàng)，今天終于把這個網(wǎng)友問答分享完畢。
通過這幾篇網(wǎng)文的分享，我感覺整個解決方案的路線已經(jīng)走通了，剩下的你只要用STM32代替串口助手，用一個串口發(fā)送串口數(shù)據(jù)至ESP8266模塊，即可完成屬性的上報。解析這個STM32串口接收到的數(shù)據(jù)，進而就能夠?qū)崿F(xiàn)設備屬性的設置。
文末有整個問題涉及的相關網(wǎng)文，自己先看一遍網(wǎng)文，大概了解一下解決思路，然后自己試著做一下，遇到困難了翻看一下對應網(wǎng)文，如果還有問題，可以加小哈哥微信【微信號：chengxuyuanxiaoha】，我拉你進群里咱們細聊。
好了，今天的分享就到這里，暫時對OneNET的分享也告一段落，如果小哈哥的分享對你有所幫助，還請點贊支持一下哈。
小貼士
小哈哥公眾號新出版塊，以后每個網(wǎng)文后面一個小tip，希望對你有所幫助。
內(nèi)容涉及但不限于STM32、單片機、鴻蒙、Qt、小程序，感興趣的可以持續(xù)關注哈，以后的網(wǎng)文，篇篇文末都有的！~
Q：推薦一個JSON字符串壓縮和格式校驗的工具。
A： 在線JSON校驗格式化工具：https://www.bejson.com/
發(fā)送的測試數(shù)據(jù)包為：
{"id":"123","version":"1.0","params":{"Runtime":{"value":1234},"PowerSwitch":{"value":false}}}
參考閱讀
一、保姆級教程，虛擬機中重復驗證了三遍，包你順利接入阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺
二、從0到1 | ESP8266 官方SDK開發(fā)快速入門
三、代碼太多不要怕，分享一個閱讀代碼的神器
四、與OneNET服務器連接初體驗
五、大白話聊物聯(lián)網(wǎng)通信過程，看不懂算我輸！~
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