手把手教你轻松运用NB-IoT模块进行 MQTT 接入与操作指南
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前言
在IoT行业中,智能家居和远程服务器的通信,常用的就是MQTT协议。EC系列作为一款NB-IoT模组,自然也是支持MQTT协议,在EC的出厂的AT固件中,就集成MQTT的指令,本文将会介绍出厂固件的MQTT指令的具体使用方法及使用实例。
一、工具准备
- 测试用的EC-01开发板,可成功注册网络
- EC-01的AT指令集手册:NB-IoT系列模组AT指令集v1.0.pdf
- 测试用的免费的MQTT服务器:www.emqx.com/zh/mqtt/pub…
- 测试用的阿里云物联网平台:iot.console.aliyun.com/product
- 测试用的OneNET物联网平台:中国移动物联网开放平台
- 串口助手
二、MQTT指令列表
涉及的指令不是很多,但是参数比较多,本文会在后面小节的应用中做详细说明。
网络操作:
- AT+CGATT 附着网络
- AT+CGDCONT 设置APN
- AT+CGACT 激活网络
- AT+CREG 注册网络
MQTT操作:
- AT+ECMTCFG 创建客户端
- AT+ECMTOPEN 打开客户端连接
- AT+ECMTCONN 创建连接服务器
- AT+ECMTSUB 订阅Topic
- AT+ECMTPUB 发布消息
- AT+ECMTDISC 断开连接
三、连接EMQX公共服务器
EMQX公共服务器是免费的MQTT服务器,可以模拟私有MQTT服务器的应用场景。
1.配置入网
连接MQTT远程服务器都需要入网,首次入网必须按以下指令循序发送:
AT+CGATT=1\r\n
AT+CGDCONT=1,"IP","CMNBIOT1"\r\n
AT+CGACT=1\r\n
AT+CREG=1\r\n
注册成功信息:
2.配置MQTT客户端参数(可忽略)
配置心跳时间(单位:s,范围:0-3600,默认120s):
AT+ECMTCFG="keepalive",0,130\r\n
配置会话类型:
AT+ECMTCFG="session",0,0\r\n //断开连接后,服务器保存客户端的信息,默认值
AT+ECMTCFG="session",0,1\r\n //断开连接后,服务器清除客户端的信息
配置数据包的发送超时时间(单位:s,范围:1-60,默认10s):
AT+ECMTCFG="timeout",0,20\r\n
遗嘱配置:
AT+ECMTCFG="will",0,1\r\n //配置需要遗嘱标志
AT+ECMTCFG="will",0,,1\r\n //配置服务质量
AT+ECMTCFG="will",0,,,1\r\n //配置retain 位服务器保存消息
AT+ECMTCFG="will",0,1,1,1,"pub/ec","swicth1"\r\n //统一配置遗嘱
MQTT版本配置(默认:MQTT v3.1.1):
AT+ECMTCFG="version",0,3\r\n //配置MQTT版本为 MQTT v3.1
AT+ECMTCFG="version",0,4\r\n //配置MQTT版本为 MQTT v3.1.1
配置结果:
3.配置云类型
云类型默认支持现有的平台有三种:mosquitto平台
、OneNet平台旧版
、阿里云
除此之外就是自定义的MQTT服务器。本节使用的是EMQX 服务器,不在三种平台以内,所以采用自定义MQTT服务器的方式。
AT+ECMTCFG="cloud",0,3,1\r\n //配置自定义服务器,数据为json 数据
配置结果:
4.打开客户端连接
第一节中可以得到EMQX的公共服务器连接信息为:
host_name:
broker-cn.emqx.io
port:1883
指令为:
AT+ECMTOPEN=0,"broker-cn.emqx.io",1883\r\n
执行结果:
5.创建连接
打开客户端连接不是真正的连接服务器,只是给MQTT客户端配置服务器地址及端口号,创建连接才是连接服务器。因为自定义服务器不对client id
、user name
和password
做校验,所以可以随便设置
连接服务器指令:
AT+ECMTCONN=0,"EC-01"\r\n
连接结果:
6.订阅消息
因为本文使用的是EMQX的服务器,消息的收发是需要两个客户端才能实现。本节使用的MQTT客户端是MQTT.fx
,下载连接:softblade.de/download/
使用按照以下信息连接EMQX:
在publish
创建以下Topic及输出:
EC-01模组AT指令订阅该Topic:
AT+ECMTSUB=0,12345,"pub/ec01",1\r\n
订阅成功之后,在MQTT.fx 客户端发布消息,EC接收信息:
7.发布消息
同样的,现在MQTT.fx
客户端创建订阅Topic:
EC-01开发板通过该Topic 向服务器发布消息,例如发送{“swtich”:1}:
AT+ECMTPUB=0,123456,1,0,"sub/ec-01","{"swtich":1}"\r\n
发送成功:
MQTT.fx客户端接收情况:
8.取消订阅及断开连接
取消订阅:
AT+ECMTUNS=0,12345,"pub/ec01"\r\n
断开连接:
AT+ECMTDISC=0\r\n
四、连接旧版OneNET平台
OneNET平台的连接需要提前在OneNET平台创建好提供连接的产品及设备:
创建好产品和设备之后,获取以下信息:
- 设备ID:client ID
- 产品ID:user name
- 鉴权信息:password
设备ID及鉴权信息获取,本节中的连接信息会在本文结束之后删除:
产品ID获取:
1.连接OneNET
EC-01 MQTT的连接指令具体参数是:
AT+ECMTCONN=<tcpconnectID>,“<clientID>” [,“<username>”[,“<password>”]]
从上一节中得知,MQTT的客户端配置如下:
- client ID = 设备ID=
999553066
- user name=产品ID=
485938
- password=鉴权信息=
AiThinker123
从OneNET文档中心可只服务器地址:
配置服务器为OneNET平台:
AT+ECMTCFG="cloud",0,1,3\r\n
打开连接:
AT+ECMTCFG="cloud",0,1,3\r\n
开始连接:
AT+ECMTCONN=0,"999553066","485938","AiThinker123"\r\n
执行结果:
2.读取信息
OneNET旧版平台不需要订阅Topic,连接成功之后可在OneNET下发命令:
收到信息:
3.发送消息
读取数据不需要Topic,但是发布则是需要Topic的,OneNET的发布Topic 同一为:$dp
。
对服务器发送{"EC-01":"12"}
:
AT+ECMTPUB=0,1234,0,0,"$dp","{"EC_01":"12"}"\r\n
发送成功:
OneNET数据流接收: