使用Python版Paho框架开发原生MQTT接口
说明:阅读该文档之前需要对Mqtt有一定的了解,这里不对Mqtt知识作介绍,对Mqtt的了解请自行搜索学习。主要说明一下用一个简单的Demo样例,实现和IoT平台的对接,上报数据,下发命令等
一、注册设备
1. 开发中心 注册设备
(1)查看产品信息
产品信息中的 协议类型 必须为MQTT
(2)注册设备
设备管理—>新增真实设备—>选择上面开发好的产品—>接入方式选择 直连
(3)注册设备成功之后需要保存的信息
保存设备ID和密钥,利用其构建clientID
2. 设备管理/设备接入 注册设备
(1)查看产品模型
进入设备管理界面—>产品模型
如果没有产品模型,可以点击右上角,从产品中心导入或者是本地导入
注意:产品的协议类型必须为MQTT
(2)注册设备
进入设备管理界面—>设备—>设备注册—>创建
(3)注册设备成功之后需要保存的信息
保存设备ID和密钥,利用其构建clientID
3. 北向接口 注册设备
注册设备(密码方式)
https://support.huaweicloud.com/api-IoT/iot_06_0005.html
二、IoT平台提供的原生MQTT接口
https://support.huaweicloud.com/api-IoT/iot_06_3002.html
本篇文档基于eclipse的paho框架,该框架网上资料较多,可自行百度搜索学习。
Python
库: paho_mqtt-1.4.0-py3.7.egg-info
1.MQTT CONNECT连接鉴权
(1) 主要是证书的配置,ca_certs就是证书的路径
(2) 其他参数的配置请参考源码:)
Python
# 连接地址每个局点不一样,比如开发中心是:iot-acc-dev.huaweicloud.com host = "xx.xx.xx.xx" port = 8883 # 注册直连设备的时候返回的设备ID deviceId = "9a57a-***-***-816b3e" # 注册直连设备的时候返回的秘钥 DeviceSecret = "cbd*******3abv" ca_certs = '../rootcert.pem' para = get_para.Getpara(deviceId, DeviceSecret) paras = para.get_para() clientId = paras[0] username = paras[1] password = paras[2] mqtt = mqtt.Client(clientId, clean_session=True) def connect(): # callback mqtt.on_connect = on_connect mqtt.on_disconnect = on_disconnect mqtt.on_publish = on_publish mqtt.on_message = on_message mqtt.username_pw_set(username, password) mqtt.tls_set(ca_certs, cert_reqs=ssl.CERT_NONE) mqtt.connect(host, port, 60) mqtt.loop_forever()
2.设备上报数据
数据上报就是往平台指定的topic上发布数据
Python
def publish(): pubTopic = "/huawei/v1/devices/" + deviceId + "/data/json" payload = { "msgType": "deviceReq", "data": [ { "serviceId": "Storage", "serviceData": { "storage": "1" } } ] } message = json.dumps(payload) mqtt.publish(pubTopic, message, 1)
3.设备接收命令
命令接收就是订阅平台指定的topic,平台往该topic发送命令时,设备端就能收到
Python
def subscribe(): subtopic = "/huawei/v1/devices/" + deviceId + "/command/json" mqtt.subscribe(subtopic)def on_message(client, userdata, msg): print("\n===== The command is received from the platform ===== \n", msg.payload.decode("utf-8")) receiveMes= json.loads(msg.payload.decode("utf-8")) mid = receiveMes['mid'] commandRsp(mid)
4.设备响应命令
应用服务器要需要调用“订阅平台业务数据”API订阅“commandRsp”类型的通知后,才能接收到设备对控制命令的应答;
先订阅topic(/huawei/v1/devices/{deviceId}/command/{codecMode})接收到命令,然后往另外一个topic(/huawei/v1/devices/{deviceId}/data/{codecMode})发数据响应给平台,就视为对这条命令的响应,但是要注意,数据上报和命令响应的topic虽然是相同的,但是他们上报的结构体是有区别的
Python
def commandRsp(mid): RspTopic = "/huawei/v1/devices/" + deviceId + "/data/json" payload = { "msgType": "deviceRsp", "mid": mid, "errcode": 0, "body": { "result": 0 } } message = json.dumps(payload) mqtt.publish(RspTopic, message, 1)
5.工具类
生成 clientId, username, password
class Getpara(): def __init__(self, deviceId, deviceSecret): self.DeviceId = deviceId self.DeviceSecret = deviceSecret def get_para(self): ClientId = self.DeviceId DeviceId = self.DeviceId DeviceSecret = self.DeviceSecret timestamp = time.strftime('%Y%m%d%H', time.localtime(time.time())) # clientID参考API文档拼装 clientId = "".join((ClientId, "_0", "_0", "_", timestamp)) username = DeviceId deviceSecret = DeviceSecret.encode('utf-8') password = hmac.new(timestamp.encode('utf-8'), deviceSecret, digestmod=hashlib.sha256).hexdigest() return clientId, username, password
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