NBIOT STM32

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ganmaobuhaowan 2025-03-13 09:09:29

文章标签 NBIOT STM32 JSON 物联网 #define 文章分类 物联网

概述

上一部分成功连接阿里云，完成了阿里云的连接与ping操作。
下面介绍使用pahomqtt连接阿里云IOT，完成消息的发布和订阅。完成云端和设备端的通讯。

实现步骤

1.使用MQTT.fx模拟设备端，与阿里云平台进行通讯，验证可行性
2.使用stm32编写代码，完成真机调试

准备工作

硬件准备

使用stm32系列MCU，并有带网络功能的外设

软件准备

CubeMX用于配置工程
MDK5编写编译代码
MQTT.fx作为虚拟设备端完成仿真调试
阿里云IOT平台

实现部分

使用MQTT.fx完成仿真

1.根据阿里云的文档创建一个产品，创建一个这个产品的设备，并添加一个自定义功能

NBIOT STM32_物联网

NBIOT STM32_#define_02

为了便于验证，我创建的是一个最简单的属性，一个LED灯的开关

NBIOT STM32_物联网_03

2.根据生成的设备三元组，使用MQTT.fx添加参数连接阿里云

NBIOT STM32_JSON_04

以上参数如何填写在阿里云文档里都能找到，我在前面的内容中也说过，这里不再赘述。见物联网设计（五）填写完，点击Connect，连接阿里云，成功后看到阿里云控制台显示在线

NBIOT STM32_#define_05

2.在MQTT.fx中添加要订阅和发布的话题

NBIOT STM32_#define_06

在设备的Topic列表中发现，有两个话题分别是我们需要的上报属性的话题和云端设置属性的话题。

根据这个，在MQTT.fx中订阅/sys/a1w0XJbXwh0/SmartLED_01/thing/service/property/set这个话题

发布sys/a1w0XJbXwh0/SmartLED_01/thing/event/property/post这个话题3.在阿里云控制台点击在线运维，选择刚刚我们创建的设备的功能，方法选择：设置

NBIOT STM32_#define_07

如上图，会自动生成一个JSON格式的数据。点击发送指令。我们会在MQTT.fx端接收到消息。

NBIOT STM32_物联网_08

接收成功，下面我们要向post话题发布消息

发布消息的JSON格式仿照我们接收回来的消息格式

{
  "method" : "thing.service.property.post",
  "id" : "12345",
  "params" : {
    "LEDSwitch" : 1
  },
  "version" : "1.0.0"
}

其中method一定要填对，id可以随便填，LEDSwitch就是我们需要的属性

点击Publish发送

NBIOT STM32_NBIOT STM32_09

在阿里云控制台观察到LED开关的状态已经被我们更新了

NBIOT STM32_JSON_10

至此，完成使用MQTT.fx模拟设备端与阿里云IOT平台进行通讯。

使用stm32编写代码，完成真机调试

准备工作

工程基于物联网设计（五）的工程，使用CubeMx增加一个按键和一个LED的配置，使用CubeMx增加LED1和KEY1

NBIOT STM32_NBIOT STM32_11

分成两个步骤，我们分别完成订阅和发送的功能

在头文件中添加订阅和发布的话题

#define  S_TOPIC_NAME         "/sys/a1w0XJbXwh0/SmartLED_01/thing/service/property/set"    
#define  P_TOPIC_NAME         "/sys/a1w0XJbXwh0/SmartLED_01/thing/event/property/post"

发送功能

1.编写向指定话题发布消息的函数

uint8_t IOT_baidu_connect_publish(char *pTopic,char *pMessage)
{
	static uint8_t err_cnt=0;
    int32_t len;
    MQTTString topicString = MQTTString_initializer;
    int msglen = strlen(pMessage);
    int buflen = sizeof(buf);

uint8_t IOT_baidu_connect_publish(char *pTopic,char *pMessage)
{
	static uint8_t err_cnt=0;
    int32_t len;
    MQTTString topicString = MQTTString_initializer;
    int msglen = strlen(pMessage);
    int buflen = sizeof(buf);

		if (MQTTPacket_read(buf, buflen, transport_getdata) == PUBREC)
		{
				unsigned char packettype = 0;
				unsigned char dup_ack = 0;
				unsigned short packetid = 0;

				MQTTDeserialize_ack(&packettype,&dup_ack,&packetid,buf,buflen);
				err_cnt=0;
		}
		else//Ã»½ÓÊÕµ½»Ø¸´
		{
				err_cnt++;
				if(err_cnt>3)
				{
					err_cnt=0;
					u1_printf("Something Wrong\r\n");
				}
		}
		
    memset(buf,0,buflen);
    topicString.cstring = pTopic;
    len = MQTTSerialize_publish(buf, buflen, 0, 2, 0, 0, topicString, (unsigned char*)pMessage, msglen);

	USART3_RX_STA = 0;
	memset(USART3_RX_BUF,0,USART3_MAX_RECV_LEN);
    transport_sendPacketBuffer(3,buf,len);
		free(pMessage);
    return 0;
}

2.在main函数中扫描按键，并将按键状态作为LEDStatus，按照之前说的格式，制作JSON数据包并发布

while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
	
    /* USER CODE BEGIN 3 */
	  HAL_Delay(1000);
	  if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port,KEY1_Pin))
	  {
		KEY_STATUS = 1;
	  }
	  else{
		KEY_STATUS = 0;
	  }
	  cJSON * pJsonRoot = NULL;
	  pJsonRoot = cJSON_CreateObject();//
	  cJSON_AddStringToObject(pJsonRoot, "id", "12345");//
	  cJSON_AddStringToObject(pJsonRoot, "method", "thing.event.property.post");//
	  cJSON * pJsonChild = cJSON_CreateObject();//
	  cJSON_AddNumberToObject(pJsonChild, "LEDSwitch", KEY_STATUS);
	  cJSON_AddItemToObject(pJsonRoot, "params", pJsonChild);//
	  
	  char * lpJsonStr = cJSON_Print(pJsonRoot);
	  cJSON_Delete(pJsonRoot);//
	  
	  IOT_baidu_connect_publish(P_TOPIC_NAME,lpJsonStr);

3.通过阿里云控制台观察现象

通过调试窗口发现，每隔一秒，接收到一个数据

NBIOT STM32_JSON_12