1 实验目的

学习ESP32连接阿里云物联网平台并实现相互通信；

2 在阿里云物联网平台添加实验设备

1. 在阿里云物联网平台添加本次实验设备，详细步骤请参考：阿里云物联网平台创建产品与设备

3 ESP32连接阿里云物联网平台

3.1 准备ESP32工程

1. 选择 app-wifi-station 作为基础工程，并更改工程名为 app-MqttToAliyun
2. 参考官方例程 examples\protocols\mqtt\tcp
3. 将examples\protocols\mqtt\tcp例程相关文件复制到 app-MqttToAliyun 工程中，在此基础上修改。

3.2 准备ESP32所需的MQTT相关参数

ESP32使用MQTT协议连接阿里云物联网平台需要用到如下参数：

#define   host       xxx       //或称mqttHostUrl、Broker Address
#define   port       xxx
#define   client_id  xxx
#define   username   xxx
#define   password   xxx

获取上述参数有两种方法：
方法1：直接在阿里云物联网平台查看（旧版本中不能直接查看）

方法2：根据阿里云物联网提供的数据自行计算

1. 在阿里云物联网平台查找如下参数
   ProductKey、DeviceName、DeviceSecret、Region

2. 打开阿里云物联网平台新建的ESP32设备页面
   从上图中我们可以得到如下数据：

   /*由阿里网平台可得如下数据*/
   // ProductKey:"a1tUbQR2faQ"; 
   // DeviceName:"dev-esp32"; 
   // DeviceSecret:"e624520f1xxxxxxe0d02cd0ca99c94c1";
   // Region:"cn-shanghai";     
     
   

3. 根据上诉查找数据按格式转换为程序中mqtt配置参数（注意client_id中的112233可自己随意设定）

   /*Broker Address(host)：${YourProductKey}.iot-as-mqtt.${YourRegionId}.aliyuncs.com*/
   #define   host       "a1tUbQR2faQ.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com"
   #define   port       1883  /*固定*/
   /*Client ID：     ${ClientID}|securemode=${Mode},signmethod=${SignMethod}|*/
   #define   client_id  "112233|securemode=2,signmethod=hmacsha1|"
   /*User Name：     ${DeviceName}&${ProductKey}*/
   #define   username   "dev-esp32&a1tUbQR2faQ"
   /*使用官网 MQTT_Password 工具生成*/
   #define   password   "9ABE732ED28xxxxxxE7336FA824C26E744413360"
   

   Address(host)、port、client_id详细配置过程请参考官方说明：使用MQTT.fx接入物联网平台
   username、password详细配置过程请参考官方说明：使用MQTT.fx接入物联网平台
   

3.4 ESP32工程主要代码分析

mqtt相关函数详细操作请参考：乐鑫官方说明

/*！！！！！！如下信息请替换成自己在阿里云的信息！！！！！！*/
/*由阿里网平台可得如下信息*/
// ProductKey:"a1tUbQR2faQ"; 
// DeviceName:"dev-esp32"; 
// DeviceSecret:"e624520f169c755e0d02cd0ca99c94c1";
// Region:"cn-shanghai";     

/*下面一参数为自定义*/
// ClientID:="112233";       

/*Broker Address：${YourProductKey}.iot-as-mqtt.${YourRegionId}.aliyuncs.com*/
#define   Aliyun_host       "a1tUbQR2faQ.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com"
#define   Aliyun_port       1883
/*Client ID：     ${ClientID}|securemode=${Mode},signmethod=${SignMethod}|*/
#define   Aliyun_client_id  "112233|securemode=2,signmethod=hmacsha1|"
/*User Name：     ${DeviceName}&${ProductKey}*/
#define   Aliyun_username   "dev-esp32&a1tUbQR2faQ"
/*使用官网 MQTT_Password 工具生成*/
#define   Aliyun_password   "9ABE732ED28xxxxxxE7336FA824C26E744413360"

#define   AliyunSubscribeTopic_user_get     "/a1tUbQR2faQ/dev-esp32/user/get"
#define   AliyunPublishTopic_user_update    "/a1tUbQR2faQ/dev-esp32/user/update"

void user_mqtt_app_start(void)
{
    esp_mqtt_client_config_t mqtt_cfg = {
		.host = Aliyun_host,
		.port = Aliyun_port,
		.client_id = Aliyun_client_id,
		.username = Aliyun_username,
		.password = Aliyun_password,

    };

    client = esp_mqtt_client_init(&mqtt_cfg);
    esp_mqtt_client_register_event(client, ESP_EVENT_ANY_ID, mqtt_event_handler, client);
    esp_mqtt_client_start(client);
}

3.5 ESP32连接阿里云物联网验证

1. 通过上诉初始化等操作，给esp32烧录程序复位后，esp32串口数据显示连接成功
   
2. 阿里云物联网平台也显示设备在线
   

3.5.1 ESP32发布数据到阿里云物联网平台

1. 想要通过ESP32发布消息到阿里云物联网平台，除了上诉初始化以外，还需要获取阿里云物联网平台具有发布权限的Topic。
   

2. 在程序中添加该Topic路径

   ///a1Buwr73pUI/${deviceName}/user/update    //注意把deviceName换成测试的设备名
   #define   AliyunPublishTopic_user_update    "/a1Buwr73pUI/dev-esp32/user/update"
   

3. 间隔2秒，一共发布6次数据

   char mqtt_publish_data3[] = "mqtt i am esp32";
   
   static void mqtt_test_task(void *pvParameters)
   {
       uint8_t num = 0;
   
       while(1)
       {
          esp_mqtt_client_publish(client, AliyunPublishTopic_user_update, mqtt_publish_data3, strlen(mqtt_publish_data3), 1, 0);
          vTaskDelay(2000 / portTICK_PERIOD_MS);
   	   if(num++ > 5) break;
   	}
       vTaskDelete(NULL);
   }
   

   阿里云物联网平台数据如下

3.5.2 阿里云物联网平台发布数据给ESP32

1. 想要通过阿里云物联网平台发布数据给ESP32，除了上诉初始化以外，还需要获取阿里云物联网平台具有订阅权限的Topic。
   

2. 在程序中添加该Topic路径

   #define   AliyunSubscribeTopic_user_get     "/a1Buwr73pUI/dev-esp32/user/get"
   
   static esp_err_t mqtt_event_handler_cb(esp_mqtt_event_handle_t event)
   {
       // your_context_t *context = event->context;
       switch (event->event_id) {
           case MQTT_EVENT_CONNECTED:
               ESP_LOGI(TAG, "MQTT_EVENT_CONNECTED");
               msg_id = esp_mqtt_client_subscribe(client, AliyunSubscribeTopic_user_get, 0);
               ESP_LOGI(TAG, "sent subscribe successful, msg_id=%d", msg_id);
   

3. 在阿里云上发布消息

4. 查看ESP32串口数据
   

4 工程链接

Gitee平台链接：点击我