mqtt与esp8266学习记录

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我是靠谱客的博主标致西装，最近开发中收集的这篇文章主要介绍mqtt与esp8266学习记录，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

想要实现一个手机端去控制stm32实现led灯闪烁的实验

流程：在云端搭建好网页（服务器），发送控制消息至MQTT中指定的topic，esp8266订阅topic，接收到控制命令时，控制相应的LED。

首先，我们需要esp8266模块 stm32单片机一个mqtt服务器 QT编写的安卓app

MQTT X: 优雅的跨平台 MQTT 5.0 客户端工具

首先我们用的是正点原子的esp8266模块 esp8266有两种模式AP模式和STA模式

AP模式是作为无线WiFi热点，允许其他WiFi设备连接到本模块，可以设置三个子模式

TCP服务器，TCP客户端，UDP模式

PC_Usart("rn 测试开始rn");                           //打印测试例程提示信息

   

ESP8266_Cmd ( "AT+RST", "OK", "ready", 2500 );  //重启复位

ESP8266_Cmd ( "AT+CWMODE=2", "OK", NULL, 200 );   //设置为AP模式，即主机模式

ESP8266_Cmd ( "AT+RST", "OK", "ready", 2500 );   //复位后生效

//创建热点，

ESP8266_Cmd ( "AT+CWJAP="ATK-ESP8266","12345678",1,4","OK", NULL, 200 );  //设置wifi名称和密码等

//AT+CWJAP="ZIXE7TRCAUPIWAI 4895","12345678"

//设置多路连接方式

ESP8266_Cmd ( "AT+CIPMUX=1","OK", NULL, 200 );

//设置服务器

ESP8266_Cmd ( "AT+CIPSERVER=1,8080","OK", NULL, 200 );  



//此时用手机或PC机连上wifi,并连上模块创建的服务器，默认ip为192.168.4.1，端口号8080



//等待连接成功,strstr函数判断包含CONNECT返回1，表连接成功，不包含返回0，继续等待

while(!strstr(strEsp8266_Fram_Record .Data_RX_BUF,"CONNECT" ));

PC_Usart ( "rn连接成功rn" );        //有连接后串口输出连接成功



//设置服务器超时时间为2000s，单位s

ESP8266_Cmd ( "AT+CIPSTO=2000","OK", NULL, 200 );  



//准备发送数据

  while(1)

{   

 key=KET_SCAN(0);

switch(key)

{

 case KEY_LEFT:

ESP8266_Cmd ( "AT+CIPSEND=0,16",">", NULL, 500 );  //向已连接的设备0发送数据

  ESP8266_Usart ( "%srn", "吴昊臻!n" );

此时esp8266作为一个WiFi热点主要是起到数据集散收发的作用，配置AP-TCP服务器模式后

可以将手机与电脑同时连入esp8266产生的热点wifi中，实现手机与电脑数据的传输

STA模式是用于连接到无线网络，实现串口与其他联网设备的无线（WiFi）数据转换互传，也就是实现手机联网控制stm32单片机led灯的开关。其有三个子模式 TCP服务器 TCP客户端 UDP

这里说一下TCP与UDP的区别为了传输的快就选UDP 为了传输数据的稳定性就选TCP

此时我们的设备是作为一个节点在网络中，所以为TCP客户端模式并需要借助mqtt服务器进行三次握手等形式数据的中转

PC_Usart("rn 测试开始rn");                            //打印测试例程提示信息

  atk_8266_quit_trans();

ESP8266_Cmd ( "AT+RST", "OK", "ready", 200 );  //重启复位

ESP8266_Cmd ( " AT+CWMODE=1", "OK", NULL, 200 );   //设置为AP模式，即主机模式

ESP8266_Cmd ( "AT+RST", "OK", "ready",200);   //复位后生效

//创建热点，

Delay_ms(1000);



ESP8266_Cmd ( "AT+CWJAP="ZIXE7TRCAUPIWAI 4895","123456789"","WIFI CONNECTEDWIFI GOT IP", "OK", 3000 );  //设置wifi名称和密码等

//AT+CWJAP="ZIXE7TRCAUPIWAI 4895","12345678"

Delay_ms(1000);



//设置多路连接方式

ESP8266_Cmd ( "AT+CIPMUX=0","OK", NULL, 200 );

Delay_ms(1000);



ESP8266_Cmd ( "AT+CIPSTART="TCP","111.115.78.48",8086","CONNECT", "OK",3000 ); //建立TCP连接到111.115.78.48，端口号8086

Delay_ms(1000);





//设置服务器

//ESP8266_Cmd ( "AT+CIPSERVER=1,8080","OK", NULL, 200 );  

ESP8266_Cmd ( "AT+CIPMODE=1","OK", NULL, 200 );

Delay_ms(1000);

Delay_ms(1000);



ESP8266_Cmd ( "AT+CIPSEND","OK", NULL, 200 );

Delay_ms(1000);

Delay_ms(1000);

图中情况为，将电脑作为一个服务器，esp8266连接输入的是电脑的IP地址和端口号

有一个订阅主题和发布主题：订阅主题是你去订阅，然后另一个客户端按照这个主题去发布，所以有两个

接下来探索mqtt的情况

查阅发现，mqtt服务器有两种情况，自建和租用（云端服务器）

一租用（云端服务器）

EMQX Cloud MQTT服务器

随后借助MQTTX软件模拟客户端进行调试
云服务器通过宝塔创建MySQL数据库并连接到本地，这部分需要在我们的云服务器上安装一个数据库，我在这里选择的是MySQL，还需要安装PHP、Nginx。大家可以自行在服务器上安装，这里展示华为云安装宝塔后的情况

其核心是利用EMQX获取一个服务器的IP地址和端口号，在这个服务器上实现数据的订阅和发布。

单片机方面：首先第一步连接上一个WiFi进网，第二步搜寻服务器的IP地址和端口号实现自身STA-TCP客户端模式的配置，随后就是建立发送缓存区和接收缓存区进行数据的发送和接收（怎么发送和接收的）然后对接收的数据进行if判断。

手机APP方面：

首先我们需要在QT加载mqtt库，

随后就可以调用API接口函数了

连接：//连接

void MainWindow::on_pushButton_connect_clicked()

{

    if (m_client->state() == QMqttClient::Disconnected)

    {

        ui->pushButton_connect->setText(tr("断开"));

        m_client->setHostname(ui->lineEdit_host->text());

        m_client->setPort(ui->lineEdit_port->text().toInt());

        m_client->setUsername(ui->lineEdit_user->text());

        m_client->setPassword(ui->lineEdit_pwd->text());

        m_client->setClientId("1234");



        m_client->setKeepAlive(120);



        ui->lineEdit_host->setEnabled(false);

        ui->lineEdit_port->setEnabled(false);

        ui->lineEdit_user->setEnabled(false);

        ui->lineEdit_pwd->setEnabled(false);



        m_client->connectToHost();

    }

    else

    {//断开连接

        ui->pushButton_connect->setText(tr("连接"));

        ui->lineEdit_host->setEnabled(true);

        ui->lineEdit_port->setEnabled(true);

        ui->lineEdit_user->setEnabled(true);

        ui->lineEdit_pwd->setEnabled(true);



        m_client->disconnectFromHost();

        ui->textEdit->append("连接断开！！！");

    }

}

发布：//发布

void MainWindow::on_pushButton_2_clicked()

{

    QString topicPub;

    QByteArray messagePub;

    if(m_client->state() == QMqttClient::Connected)

    {

        topicPub = ui->lineEdit_pub->text();

        messagePub = ui->lineEdit_pubMsg->text().toUtf8();



        m_client->publish(topicPub, messagePub, 0);

        return;

    }

    ui->textEdit->append("请连接后重新操作!");

}

订阅：//订阅

void MainWindow::on_pushButton_clicked()

{

    QString topicSub;

    int qos;

    if(m_client->state() == QMqttClient::Connected)

    {

        topicSub = ui->lineEdit_sub->text();

        qos = ui->spinBox->text().toInt();

        m_client->subscribe(topicSub, qos);

        return;

    }

    ui->textEdit->append("请连接后重新操作!");

}

接收消息：//收到消息

void MainWindow::topicMessageReceived(const QByteArray &message, const QMqttTopicName &topic)

{

    QString content;

    content = QDateTime::currentDateTime().toString() + QLatin1Char('n');

    content += QLatin1String(" Received Topic: ") + topic.name() + QLatin1Char('n');

    content += QLatin1String(" Message: ") + message + QLatin1Char('n');

    ui->textEdit->append(content);

}

二自建