【bearpi物联网应用笔记】hi3861通过mqtt连接onenet

一、mqtt介绍

1.1 概述

  MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输）是IBM开发的一个即时通讯协议，有可能成为物联网的重要组成部分。该协议支持所有平台，几乎可以把所有联网物品和外部连接起来，被用来当做传感器和致动器（比如通过Twitter让房屋联网）的通信协议。

1.2 应用

  IBM和St. Jude医疗中心通过MQTT开发了一套Merlin系统，该系统使用了用于家庭保健的传感器。St. Jude医疗中心设计了一个叫做Merlin@home的心脏装置，这种无线发射器可以用来监控那些已经植入复律-除颤器和起搏器（两者都是基本的传感器）的心脏病人。
  该产品利用MQTT把病人的即时更新信息传给医生/医院，然后医院进行保存。这样的话，病人就不用亲自去医院检查心脏仪器了，医生可以随时查看病人的数据，给出建议，病人在家里就可以自行检查。
  IBM称该发射器包括一个大型触摸屏，一个嵌入式键盘平台，以及一个Linux操作系统。
  在未来几年，MQTT的应用会越来越广，值得关注。
  通过MQTT协议，目前已经扩展出了数十个MQTT服务器端程序，可以通过PHP，JAVA，Python，C，C#等系统语言来向MQTT发送相关消息。
&emsp；&emsp；此外，国内很多企业都广泛使用MQTT作为Android手机客户端与服务器端推送消息的协议。其中Sohu，Cmstop手机客户端中均有使用到MQTT作为消息推送消息。据Cmstop主要负责消息推送的高级研发工程师 李文凯称，随着移动互联网的发展，MQTT由于开放源代码，耗电量小等特点，将会在移动消息推送领域会有更多的贡献，在物联网领域，传感器与服务器的通信，信息的收集，MQTT都可以作为考虑的方案之一。在未来MQTT会进入到我们生活的各各方面。
  如果需要下载MQTT服务器端，可以直接去MQTT官方网站点击software进行下载MQTT协议衍生出来的各个不同版本。

二、调试工具

2.1 消息代理工具mosquitto

  eclipse mosquitto是一个开源（EPL/EDL许可）的消息代理，它实现了MQTT协议版本5.0、3.1.1和3.1。Mosquitto是轻量级的，适用于从低功耗单板计算机到全服务器的所有设备。
  MQTT协议提供了一种使用发布/订阅模型执行消息传递的轻量级方法。这使得它适用于物联网消息传递，如低功耗传感器或移动设备，如电话、嵌入式计算机或微控制器。
  Mosquitto项目还提供了一个用于实现MQTT客户机的C库，以及非常流行的Mosquitto\u pub和Mosquitto\u子命令行MQTT客户机。
  Mosquitto是Eclipse基金会的一部分，是一个由cedalao管理的iot.eclipse.org项目。
  下载地址

三、OneNET介绍

3.1 概述

  OneNET定位为PaaS服务，即在物联网应用和真实设备之间搭建高效、稳定、安全的应用平台：面向设备，适配多种网络环境和常见传输协议，提供各类硬件终端的快速接入方案和设备管理服务；面向应用层，提供丰富的API和数据分发能力以满足各类行业应用系统的开发需求，使物联网企业可以更加专注于自身应用的开发，而不用将工作重心放在设备接入层的环境搭建上，从而缩短物联网系统的形成周期，降低企业研发、运营和运维成本。
  OneNET已构建“云-网-边-端”整体架构的物联网能力，具备接入增强、边缘计算、增值能力、AI、数据分析、一站式开发、行业能力、生态开放8大特点。全新版本OneNET平台，向下延展终端适配接入能力，向上整合细分行业应用，可提供设备接入、设备管理等基础设备管理能力，以及位置定位LBS、远程升级OTA、数据可视化View、消息队列MQ等PaaS能力。同时随着5G网络的到来，平台也在打造5G+OneNET新能力，重点提供并优化视频能力Video、人工智能AI、边缘计算Edge等产品能力，通过高效、稳定、多样的组合式服务，让各项应用实现轻松上云，完美赋能行业端到端应用。。

3.2 OneNET主要功能

设备接入

• 支持多种行业及主流标准协议的设备接入，提供如NB-IoT（LWM2M）、MQTT、EDP、Modbus、HTTP等物联网套件，满足多种应用场景的使用需求
• 提供多种语言开发SDK，帮助开发者快速实现设备接入
• 支持用户协议自定义，通过TCP透传方式上传解析脚本来完成协议的解析

设备管理

• 提供设备生命周期管理功能，支持用户进行设备注册，设备更新，设备查询、设备删除
• 提供设备在线状态管理功能，提供设备上下线的消息通知，方便用户管理设备的在线状态
  提供设备数据存储能力，便于用户进行设备海量数据存储于查询
• 提供设备调试工具以及设备日志，便于用户快速调试设备以及定位设备问题

位置定位LBS

• 提供基于基站的定位能力，支持三网的2G/3G/4G基站定位，覆盖大陆及港澳台地区
• 支持NB-IoT基站定位，满足NB设备的位置定位场景
• 提供7天连续时间段位置查询，可查询在定位时间段内任意7天段的历史轨迹

远程升级OTA

• 提供对终端模组的远程FOTA升级，支持2G/3G/4G/NB-IoT/WIFI等类型模组
• 提供对终端MCU的远程SOTA升级，满足用户对应用软件的迭代升级需求
• 支持升级群组以及策略设置，支持完整包和差分包升级

消息队列MQ

基于分布式技术架构，具有高可用性、高吞吐量、高扩展性等特点
支持TLS加密传输，提高传输安全性
支持多个客户端对同一队列进行消费
支持业务缓存功能，具有削峰去谷特性

数据可视化View

• 免编程，可视化拖拽配置，10分钟完成物联网可视化大屏开发
• 提供丰富的物联网行业定制模版和行业组件
  支持对接OneNET内置数据、第三方数据库、Excel静态文件多种数据源
• 自动适配多种分辨率的屏幕，满足多种场景使用

人工智能AI

提供人脸对比、人脸检测、图像增强、图像抄表、车牌识别、运动检测等多种人工智能能力
通过API的方式为用户提供，方便能力集成和使用

视频能力Video

• 提供视频平台，直播以及端到端解决方案等多种视频能力
  提供设备侧和应用侧的SDK，帮助快速实现视频监控、直播等设备及应用能力
• 支持Onvif视频的设备通过视频网关盒子可实现接入平台

边缘计算Edge

• 支持私有化协议适配、协议转换能力，满足各类设备接入平台需求
• 支持设备侧就近部署，提供低时延、高安全、本地自治的网关能力
• 支持“云-边”协同，可实现例如AI能力云侧推理，在边缘侧执行

应用开发环境

• 提供全云端在线应用构建能力，帮助用户快速定制云上应用
• 支持SaaS应用托管于云端，提供开发、测试、打包、一键部署等能力
• 提供通用领域服务沉淀至环境，如支付、地图等领域服务能力
• 提供行业业务建模基础模型，可视化UI拖拽流程编排

3.3 资源模型

产品(product)

用户的最大资源集为产品，产品下资源包括设备、设备数据、设备权限、数据触发服务以及基于设备数据的应用等多种资源，用户可以创建多个产品。

设备(device)

设备为真实终端在平台的映射，真实终端连接平台时，需要与平台设备建立一一对应关系，终端上传的数据被存储在数据流中，设备可以拥有一个或者多个数据流。

数据流与数据点

数据流用于存储设备的某一类属性数据，例如温度，湿度，坐标等信息；平台要求设备上传并存储数据时，必须以key-value的格式上传数据，其中key即为数据流名称，value为实际存储的数据点，value格式可以为int、float、string、json等多种自定义格式。

APIkey

APIkey为用户进行API调用时的密钥，用户访问产品资源时，必须使用该产品目录下对应的APIkey。

触发器(trigger)

触发器为产品目录下的消息服务，可以进行基于数据流的简单逻辑判断并触发HTTP请求或者邮件。

应用(application)

应用编辑服务，支持用户以拖拽控件并关联设备数据流的方式，生成简易网页展示应用。

四、bearpi HarmonyOS设备开发

4.1 OneNET操作

进入控制台

选择多协议设备

添加产品

添加设备

4.2 修改源码里的onenet配置信息

图中的配置信息与下面的宏对应

#define ONENET_INFO_DEVID "707810448"  //设备ID 信息1
#define ONENET_INFO_AUTH "20210416" //鉴权 信息4
#define ONENET_INFO_APIKEY "BGt8pSwgctLeSbpYtEu7q2rr4Uc="  //设备API 信息5
#define ONENET_INFO_PROID "434217" //产品ID 信息1
#define ONENET_MASTER_APIKEY "7=wUMI=w3hc4HLV5VcKRbtertfQ=" //产品apikey 信息2

#define Wifi_SSID "TPLINl" //自己的wifi名称
#define Wifi_PASSWORD "ppoopnnnm"  //wifi密码

4.2 核心API

通过一下的API将hi3861的数据通过mqtt上传到OneNET。

//mqtt 上传数据到指定主题
int onenet_mqtt_publish(const char *topic, const uint8_t *msg, size_t len);
//mqtt 上传字符串到 OneNET
int onenet_mqtt_upload_string(const char *ds_name, const char *str);
//mqtt 上传数字到 OneNET
int onenet_mqtt_upload_digit(const char *ds_name, const double digit);
//mqtt 上传二进制文件到 OneNET
int onenet_mqtt_upload_bin(const char *ds_name, const uint8_t *bin, size_t len);
//mqtt 通过路径上传二进制文件到 OneNET
int onenet_mqtt_upload_bin_by_path(const char *ds_name, const char *bin_path);

4.3 编译

hpm dist

4.4 下载

4.5 测试

通过点击设备列表里，查看数据流

可以看到数据从设备端传到了云端。

五 扩展

OneNET还有很多特性可以满足不同的应用场合。

用onenet studio搭建一个可视化平台。