Python编程之MQTT

前言

本文将简单介绍DTU701订阅MQTT消息，远程控制LED灯。

MQTT是IBM开发的一个即时通讯协议。MQTT是面向M2M和物联网的连接协议，采用轻量级发布和订阅消息传输机制。

若初次接触MQTT协议，可先理解以下概念：

MQTT协议特点—— 借助消息推送功能，可以更好地实现远程控制。

MQTT协议角色—— 发布者，代理器（服务器）和订阅者。

MQTT协议消息—— 消息可理解为发布者和订阅者交换的内容（负载），这些消息包含具体的内容，可以被订阅者使用。

MQTT协议主题—— 主题可理解为相同类型或相似类型的消息集合。

所以要完成目标，需要搭建一台MQTT服务器，我们采用ubuntu系统，IP为10.10.80.106。

发布者，采用Windows 运行MQTT测试工具。订阅者，为DTU701，采用python编写，并控制LED。

 

设计一个简单的测试案例，在ubuntu上运行MQTT代理服务器，而DTU701订阅主题为gpio的消息，Windows发布同主题消息，消息的内容为JSON数据包，数据包格式为{“index”:130,“value”:0}，index代表GPIO的编号，value代表打开或关闭状态。

 

MQTT服务器

Mosquitto是一款实现了 MQTT v3.1 协议的开源消息代理软件，提供轻量级的，支持发布/订阅的的消息推送模式，使设备对设备之间的短消息通信简单易用。我们在ubuntu上安装mosquitto。

下载源码http://mosquitto.org/files/source/

这里选择mosquitto-1.4.5，解压编译make & make install

 

常见问题：

编译找不到openssl/ssl.h

解决方法：安装openssl

sudo apt-get install libssl-dev

编译过程找不到ares.h

解决方法：修改config.mk中的WITH_SRV:=yes，改为WITH_SRV:=yes

使用过程中找不到libmosquitto.so.1

error while loading shared libraries: libmosquitto.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory

解决方法：修改libmosquitto.so位置 创建链接

sudo ln -s /usr/local/lib/libmosquitto.so.1 /usr/lib/libmosquitto.so.1

# 更新动态链接库

sudo ldconfig

make: g++：命令未找到

解决方法：安装g++编译器

sudo apt-get install g++

 

开启MQTT服务

在ubuntu终端输入如下命令：

mosquitto -v

Ubuntu 系统IP为10.10.80.106

 

 

发布者

采用windows下mqtt工具，mqtt工具很多如mqtt-spy，为了方便我这边采用MQTT测试工具（网盘可下载）：

输入MQTT服务器IP及端口号，点击connect

 

订阅者

基于DTU701 采用python编写代码实现mqtt订阅。

paho-python是一个符合MQTT v3.1协议的客户端，paho-python可连接MQTT代理服务器、发布消息、订阅消息和获得推送消息。DTU701默认带有paho-python模块。

DTU701订阅代码 mqtt.py

注意：网络编程中，服务器和浏览器只认bytes 类型数据。所以msg.payload为bytes类型字符串。

运行python mqtt.py 订阅，  MQTT测试工具 发布send。结果如下：

至此，已实现预定的设想。可见python 采用50行代码实现MQTT，足见其强横。