MQTT - 使用 Google Cloud IoT
材料准备
AmebaD [AMB21 / AMB22 / AMB23 / BW16] x 1
Google Cloud IoT 设置
1.选择或创建一个Cloud Platform项目在Google Cloud Console中,选择一个现有项目或创建一个新项目。您需要 Project ID 才能与Ameba一起使用。
如果创建新项目,请输入项目名称,并记下生成的 Project ID 。
2.为您的项目启用计费需要为您的项目启用结算功能,才能使用Google Cloud Platform功能。请遵循Google云端文档中的指南以启用计费。https://cloud.google.com/billing/docs/how-to/modify-project 3.启用 Cloud IoT Core API在Google Cloud控制台中,单击左上方的菜单按钮,然后搜索IoT Core。
点击启用,为您的项目激活Google Cloud IoT API
4.创建一个Cloud Pub / Sub主题在Google Cloud控制台中,单击左上方的菜单按钮,然后搜索Pub/Sub。
为您的项目创建一个新主题,并为其指定合适的主题ID。
创建主题后,转到面板的权限选项,并添加具有“Pub/Sub Publisher“ cloud-iot@system.gserviceaccount.com”。
5.创建设备注册返回IoT Core设置页面并创建一个新注册。
选择合适的Registry ID,然后选择用于存储数据的服务器 Region 。请记住 Registry ID 和 Region,以便以后与Ameba一起使用。对于Pub/Sub主题,选择在上一步中创建的主题。
6.创建一对公钥/私钥在Windows/Linux/MacOs的终端中使用Openssl,运行以下命令以生成私钥和公钥对。这些命令将创建两个文件,包含私钥的“ec_private.pem”和包含公钥的“ec_public.pem”。
$ openssl ecparam -genkey -name prime256v1 -noout -out ec_private.pem
$ openssl ec -in ec_private.pem -pubout -out ec_public.pem
运行下一个命令以提取私钥,并记住标注的十六进制字符串,以供以后与Ameba一起使用
$ openssl ec -in ec_private.pem -noout -text
范例说明
“File” → “Examples” → “AmebaMQTTClient” →
“Google_Cloud_IoT”
.程式码说明
在setup()中,我们设置了RootCA,这是与Google服务器建立TLS连接所必需的。
wifiClient.setRootCA((unsigned char*)rootCABuff);
在loop()中,每个循环都会检查Internet状态,并在环境出现问题时重新连接到Internet。
if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
while (WiFi.begin(ssid, pass) != WL_CONNECTED)
{
delay(1000);
}
Serial.println("Connected to wifi");
}
要发布消息,需要mqtt_id,clientPass和pub_topic。通过project ID,服务器位置,registry ID和device ID来生成mqtt_id:
mqtt_id = (char *)malloc(strlen("projects/") + strlen(project_id) + strlen("/locations/us-central1/registries/") + strlen(registry_id) + strlen("/devices/") + strlen(device_id) + 1);
sprintf(mqtt_id, "projects/%s/locations/us-central1/registries/%s/devices/%s", project_id, registry_id, device_id);
clientPass是使用JSON web token(JWT)生成器函数生成的,该函数需要project ID和当前时间,并使用私钥对其进行签名:
clientPass = CreateJwt(project_id, timeClient.getEpochTime(), priv_key);
pub_topic是通过project ID和主题生成的:
pub_topic = (char *)malloc(strlen("/devices/") + strlen(device_id) + strlen("/events") + 1);
sprintf(pub_topic, "/devices/%s/events", device_id);
MQTT Server 设定:
client.setServer(GOOGLE_MQTT_SERVER, GOOGLE_MQTT_PORT);
client.setPublishQos(MQTTQOS1);
client.waitForAck(true);
连接到Google Cloud并发布消息:
if (client.connect(mqtt_id, clientUser, clientPass.c_str())){
// ...
for(int i = 0; i < count; i++){
// ...
sprintf(payload, "This is Ameba's %d message!!", i);
ret = client.publish(pub_topic, payload);
// ...
}
// ...
client.disconnect();
}
free(mqtt_id);
free(pub_topic);