【源码】基于Arduino和ESP32的物联网MQTT通信系统

项目简介

本项目借助Arduino平台与ESP32 Wrover - B开发板，通过MQTT协议接入物联网通信云平台（UIoT Core），达成消息的发布与订阅功能。此项目适用于物联网设备开发，尤其适用于需借助MQTT进行数据通信的场景。

项目的主要特性和功能

• MQTT通信：支持MQTT协议的消息发布与订阅。
• WiFi连接：可通过WiFi接入互联网。
• 动态与静态认证：支持设备动态注册和静态认证。
• TLS加密：可选TLS加密连接，增强数据传输安全性。
• 用户回调函数：支持自定义消息回调函数，便于处理接收到的MQTT消息。

安装使用步骤

1. 环境准备

• 下载并安装Arduino IDE：访问Arduino官网下载并安装Arduino IDE。
• 安装ESP32包：
• 打开Arduino IDE，点击文件 -> 首选项。
• 在附加开发板管理器网址中填入https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json，点击好保存。
• 点击工具 -> 开发板 -> 开发板管理器，搜索esp32并安装。
• 安装依赖库：
• 点击工具 -> 管理库。
• 搜索并安装PubSubClient、ArduinoJson和UCloudIoTSDK库。

2. 开发板设置

使用USB连接开发板，并在Arduino IDE中设置开发板信息（具体设置请参考开发板文档）。

3. 程序编写

• 包含头文件：在代码中包含UCloudIoTSDK.h和WiFi.h头文件。
• 设置WiFi信息：定义WiFi的SSID和密码。
• 设置物联网平台信息：定义产品序列号、设备序列号、产品密钥和设备密钥。
• 定义MQTT主题：定义MQTT测试主题和消息。
• 设置用户消息回调函数：定义一个回调函数，用于处理接收到的MQTT消息。
• 连接WiFi和MQTT：在setup函数中连接WiFi和MQTT，并订阅测试主题。
• 发布和接收消息：在loop函数中每两秒发布一条测试消息，并处理接收到的消息。

4. 测试过程

• 烧录程序：点击Arduino IDE中的上传按钮，将程序烧录到开发板。
• 查看串口输出：使用串口工具连接开发板，查看WiFi和MQTT连接状态以及消息发布和订阅的结果。
• 查看物联网平台日志：登录UIoT Core平台，查看设备在线状态和接收到的消息。

5. 拓展功能

• 动态注册：将设备序列号置为NULL，并正确填写其他四元组信息。
• TLS加密连接：在UCloudIoTSDK.h库文件中取消ENABLE_ESP32_TLS的注释，启用TLS加密连接。

API参考

• 构造对象接口：UCloudMQTT(char *product_sn, char *device_sn, char *product_secret, char *device_secret, MQTTHandlerFun callback);
• MQTT连接接口：int mqtt_connect(void);
• 延时等待接收MQTT消息接口：void mqttYield(int time_ms);
• 查询MQTT状态接口：boolean mqtt_status(void);
• MQTT发布接口：boolean publish(const char* topic, const char* payload);
• MQTT订阅接口：boolean subscribe(const char* topic);
• MQTT取消订阅接口：boolean unsubscribe(const char* topic);

常见问题

• 编译错误：确认所有必要的库已安装。
• 烧录失败：确认Arduino IDE能够读取到开发板的端口信息。
• MQTT连接问题：检查PubSubClient库中的MQTT_MAX_PACKET_SIZE是否设置为1024。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】