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ESP8266 连接到的免费的 EMQ X MQTT 服务器

ESP8266 连接到的免费的 EMQ X MQTT 服务器

作者: EMQ | 来源:发表于2020-05-21 10:23 被阅读0次

    ESP8266 连接到的免费的 EMQ X MQTT 服务器

    MQTT 是轻量级的、灵活的物联网消息交换和数据传递协议,致力于为 IoT 开发人员实现灵活性与硬件/网络资源的平衡。

    ESP8266 提供了⼀套⾼度集成的 Wi-Fi SoC 解决⽅案,其低功耗、 紧凑设计和⾼稳定性可以满⾜⽤户的需求。ESP8266 拥有完整的且⾃成体系的 Wi-Fi ⽹络功能,既能够独⽴应⽤,也可以作为从机搭载于其他主机 MCU 运⾏。

    在此项目中我们将实现 ESP8266 连接到 EMQ X Cloud 运营和维护的免费公共 MQTT 服务器,并使用 Arduino IDE 来对 ESP8266 进行编程。 EMQ X Cloud 是由 EMQ 推出的安全的 MQTT 物联网云服务平台,它提供一站式运维代管、独有隔离环境的 MQTT 5.0 接入服务。

    所需物联网组件

    • ESP8266
    • Arduino IDE
    • MQTT X: 优雅的跨平台 MQTT 5.0 客户端工具
    • 免费的公共 MQTT 服务器
      • Broker: broker.emqx.io
      • TCP Port: 1883
      • Websocket Port: 8083

    ESP8266 Pub/Sub 示意图

    project.png

    ESP8266 代码编写

    1. 首先我们将导入 ESP8266WiFiPubSubClient 库,ESP8266WiFi 库能够将 ESP8266 连接到 Wi-Fi 网络,PubSubClient 库能使 ESP8266 连接到 MQTT 服务器发布消息及订阅主题。

      #include <ESP8266WiFi.h>
      #include <PubSubClient.h>
      
    2. 设置 Wi-Fi 名称和密码,以及 MQTT 服务器连接地址和端口

      const char *ssid = "name"; // Enter your WiFi name
      const char *password = "pass";  // Enter WiFi password
      const char *mqtt_broker = "broker.emqx.io";
      const int mqtt_port = 1883;
      
    3. 打开一个串行连接,以便于输出程序的结果并且连接到 Wi-Fi 网络

      // Set software serial baud to 115200;
      Serial.begin(115200);
      // connecting to a WiFi network
      WiFi.begin(ssid, password);
      while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
          delay(500);
          Serial.println("Connecting to WiFi..");
      }
      
    4. 设置 MQTT 服务器,并编写回调函数,同时将连接信息打印到串口监视器上

      client.setServer(mqtt_broker, mqtt_port);
      client.setCallback(callback);
      while (!client.connected()) {
          Serial.println("Connecting to public emqx mqtt broker.....");
          if (client.connect("esp8266-client")) {
              Serial.println("Public emqx mqtt broker connected");
          } else {
              Serial.print("failed with state ");
              Serial.print(client.state());
              delay(2000);
          }
      }
      
      void callback(char *topic, byte *payload, unsigned int length) {
          Serial.print("Message arrived in topic: ");
          Serial.println(topic);
          Serial.print("Message:");
          for (int i = 0; i < length; i++) {
              Serial.print((char) payload[i]);
          }
          Serial.println();
          Serial.println("-----------------------");
      }
      
    5. MQTT 服务器连接成功后,ESP8266 将向 MQTT 服务器发布消息和订阅主题

      // publish and subscribe
      client.publish("esp8266/test", "hello emqx");
      client.subscribe("esp8266/test");
      
    6. 将主题名称打印到串行端口,然后打印收到消息的每个字节

      void callback(char *topic, byte *payload, unsigned int length) {
          Serial.print("Message arrived in topic: ");
          Serial.println(topic);
          Serial.print("Message:");
          for (int i = 0; i < length; i++) {
              Serial.print((char) payload[i]);
          }
          Serial.println();
          Serial.println("-----------------------");
      }
      

    MQTT 服务器的连接和测试

    1. 请使用 Arduino IDE 将完整代码上传到 ESP8266,并打开串口监视器
    1.png
    1. 建立 MQTT X 客户端 与 MQTT 服务器的连接, 并向 ESP8266 发送消息
    mqttx_pub.png
    1. 在串口监视器查看 ESP8266 接收到的消息
    esp_msg.png

    完整代码

    #include <ESP8266WiFi.h>
    #include <PubSubClient.h>
    
    const char *ssid = "name"; // Enter your WiFi name
    const char *password = "pass";  // Enter WiFi password
    const char *mqtt_broker = "broker.emqx.io";
    const int mqtt_port = 1883;
    
    WiFiClient espClient;
    PubSubClient client(espClient);
    
    void setup() {
        // Set software serial baud to 115200;
        Serial.begin(115200);
        // connecting to a WiFi network
        WiFi.begin(ssid, password);
        while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
            delay(500);
            Serial.println("Connecting to WiFi..");
        }
        Serial.println("Connected to the WiFi network");
        //connecting to a mqtt broker
        client.setServer(mqtt_broker, mqtt_port);
        client.setCallback(callback);
        while (!client.connected()) {
            Serial.println("Connecting to public emqx mqtt broker.....");
            if (client.connect("esp8266-client")) {
                Serial.println("Public emqx mqtt broker connected");
            } else {
                Serial.print("failed with state ");
                Serial.print(client.state());
                delay(2000);
            }
        }
        // publish and subscribe
        client.publish("esp8266/test", "hello emqx");
        client.subscribe("esp8266/test");
    }
    
    void callback(char *topic, byte *payload, unsigned int length) {
        Serial.print("Message arrived in topic: ");
        Serial.println(topic);
        Serial.print("Message:");
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            Serial.print((char) payload[i]);
        }
        Serial.println();
        Serial.println("-----------------------");
    }
    
    void loop() {
        client.loop();
    }
    

    总结

    至此,我们已成功使 ESP8266 连接到 EMQ X Cloud 提供的公共 MQTT 服务器。 在本项目中我们简单的将 ESP8266 连接到 MQTT 服务器,这只是 ESP8266 较为基础的能力之一,ESP8266 其实还能与各类物联网传感器相连,并将传感器数据上报至 MQTT 服务器。

    接下来我们将会陆续发布更多关于物联网开发及 ESP8266 的相关文章,尽情关注。

    版权声明: 本文为 EMQ 原创,转载请注明出处

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