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場景說明

本文以“智慧路燈”為示例，通過MQTT.fx的設(shè)備模擬器替代真實(shí)的設(shè)備，帶您快速體驗(yàn)設(shè)備上報(bào)數(shù)據(jù)到華為云 物聯(lián)網(wǎng)平臺 和遠(yuǎn)程下發(fā)控制命令到設(shè)備的全過程。

假設(shè)：路燈設(shè)備上報(bào)一條光照強(qiáng)度（luminance）消息；支持遠(yuǎn)程控制路燈開關(guān)狀態(tài)的命令（switch），上報(bào)數(shù)據(jù)的格式為JSON格式。

前提條件

• 已注冊華為云官方帳號。未注冊可單擊注冊頁面完成注冊。
• 已完成實(shí)名制認(rèn)證。未完成可在華為云上單擊實(shí)名認(rèn)證完成認(rèn)證，否則無法使用設(shè)備接入功能。
• 已開通 設(shè)備接入服務(wù) 。未開通則訪問設(shè)備接入服務(wù)，單擊“立即使用”后開通該服務(wù)。

業(yè)務(wù)流程

基于MQTT.fx體驗(yàn)平臺功能是指以在MQTT.fx模擬器為例，介紹數(shù)據(jù)上報(bào)、命令下發(fā)等業(yè)務(wù)。

1. 創(chuàng)建產(chǎn)品。創(chuàng)建一個(gè)MQTT協(xié)議的產(chǎn)品。
2. 開發(fā)產(chǎn)品模型。通過定義產(chǎn)品模型，在物聯(lián)網(wǎng)平臺構(gòu)建一款路燈設(shè)備，支持上報(bào)光照強(qiáng)度、下發(fā)路燈開關(guān)狀態(tài)命令。
3. 注冊設(shè)備。注冊一個(gè)MQTT協(xié)議的設(shè)備，體驗(yàn)數(shù)據(jù)上報(bào)業(yè)務(wù)。
4. 連接鑒權(quán)。使用MQTT.fx激活在物聯(lián)網(wǎng)平臺上注冊的設(shè)備。
5. 數(shù)據(jù)上報(bào)。使用MQTT.fx向物聯(lián)網(wǎng)平臺上報(bào)數(shù)據(jù)。
6. 命令下發(fā)。在管理控制臺下發(fā)命令，遠(yuǎn)程控制設(shè)備。

創(chuàng)建產(chǎn)品

1. 登錄管理控制臺，單擊左側(cè)導(dǎo)航欄“產(chǎn)品”，單擊頁面右上角的“創(chuàng)建產(chǎn)品”。
2. 根據(jù)頁面提示填寫參數(shù)，然后單擊“確定”。

   基本信息
   所屬資源空間	平臺自動(dòng)將新創(chuàng)建的產(chǎn)品歸屬在默認(rèn)資源空間下。如需歸屬在其他資源空間下，下拉選擇所屬的資源空間。如無對應(yīng)的資源空間，請先創(chuàng)建資源空間。
   產(chǎn)品名稱	自定義。支持字母、數(shù)字、下劃線（_）、連字符（-）的字符組合。
   協(xié)議類型	選擇MQTT。
   數(shù)據(jù)格式	選擇JSON。
   廠商名稱	自定義。支持中英文字符、數(shù)字、下劃線（_）、連字符（-）的字符組合。
   所屬行業(yè)	請根據(jù)產(chǎn)品模型的所屬行業(yè)填寫。
   設(shè)備類型	使用平臺預(yù)置的產(chǎn)品模型，會(huì)自動(dòng)關(guān)聯(lián)設(shè)備類型，不需要再輸入設(shè)備類型。
   高級配置
   產(chǎn)品ID	定制ProductID，用于唯一標(biāo)識一個(gè)產(chǎn)品。如果攜帶此參數(shù)，平臺將產(chǎn)品ID設(shè)置為該參數(shù)值；如果不攜帶此參數(shù)，產(chǎn)品ID在物聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng)建產(chǎn)品后由平臺分配獲得。
   產(chǎn)品描述	產(chǎn)品描述。請根據(jù)實(shí)際情況填寫。

開發(fā)產(chǎn)品模型

1. 找到創(chuàng)建產(chǎn)品章節(jié)新增的產(chǎn)品，單擊產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)品界面。
2. 在產(chǎn)品詳情“模型定義”頁面，單擊“自定義模型”，配置產(chǎn)品的服務(wù)。
3. 新增服務(wù)類型“BasicData”。
   1. 在“添加服務(wù)”頁面，填寫“服務(wù)ID”、“服務(wù)類型”和“服務(wù)描述”，單擊“確定”。
      • “服務(wù)ID”：BasicData
      • “服務(wù)類型”：建議和服務(wù)ID保持一致
      • “服務(wù)描述”：上報(bào)路燈數(shù)據(jù)
   2. 在“BasicData”服務(wù)列表右側(cè)區(qū)域，單擊“添加屬性”，填寫相關(guān)信息后，單擊“確定”。
      • “屬性名稱”：luminance
      • “屬性描述”：光照強(qiáng)度
      • “數(shù)據(jù)類型”：int(整型)
      • “訪問權(quán)限”：可讀、可寫
      • “取值范圍”：0~65535
      • “步長”：0
      • “單位”：不填寫
4. 新增服務(wù)類型“LightControl”。
   1. 在“模型定義”下單擊“添加服務(wù)”，填寫“服務(wù)ID”、“服務(wù)類型”和“服務(wù)描述”，單擊“確定”。
      • “服務(wù)ID”：LightControl
      • “服務(wù)類型”：建議和服務(wù)ID保持一致
      • “服務(wù)描述”：路燈開關(guān)控制
   2. 在“LightControl”的下拉菜單下單擊“添加命令”，輸入命令名稱“Switch”。
   3. 在“新增命令”頁面，單擊“新增輸入?yún)?shù)”，填寫相關(guān)信息后，單擊“確定”。

圖1 新增參數(shù)

注冊設(shè)備

1. 在管理控制臺頁面，選擇左側(cè)導(dǎo)航欄“設(shè)備 > 所有設(shè)備”，單擊頁面右上角的“注冊設(shè)備”。
2. 根據(jù)頁面提示信息填寫參數(shù)，然后單擊“確定”。

   參數(shù)名稱	說明
   所屬資源空間	確保和步驟1創(chuàng)建的產(chǎn)品歸屬在同一個(gè)資源空間。
   所屬產(chǎn)品	選擇步驟2創(chuàng)建的產(chǎn)品。
   設(shè)備標(biāo)識碼	即nodeID，設(shè)備唯一物理標(biāo)識。可自定義，由英文字母和數(shù)字組成。
   設(shè)備名稱	即device_name，可自定義，如streetlight。
   設(shè)備認(rèn)證類型	選擇“密鑰”。
   密鑰	此處不填寫，物聯(lián)網(wǎng)平臺會(huì)自動(dòng)生成。

   

3. 成功注冊設(shè)備后，平臺會(huì)自動(dòng)生成設(shè)備ID和密鑰，請妥善保管好設(shè)備ID（deviceId）和密鑰（deviceSecret），用于設(shè)備接入。

連接鑒權(quán)

使用MQTT.fx工具激活在物聯(lián)網(wǎng)平臺上注冊的設(shè)備。

1. 下載MQTT.fx（默認(rèn)是64位操作系統(tǒng)，如果是32位操作系統(tǒng)，單擊此處下載MQTT.fx），安裝MQTT.fx工具。
2. 訪問這里，填寫注冊設(shè)備后生成的設(shè)備ID（DeviceId）和密鑰（DeviceSecret），生成連接信息（ClientId、Username、Password）。
   

   參數(shù)	必選/可選	類型	參數(shù)描述
   ClientId	必選	String(256)	一機(jī)一密的設(shè)備clientId由4個(gè)部分組成：設(shè)備ID、設(shè)備身份標(biāo)識類型、密碼簽名類型、時(shí)間戳，通過下劃線“_”分隔。 設(shè)備ID：指設(shè)備在平臺成功注冊后生成的唯一設(shè)備標(biāo)識，通常由設(shè)備的產(chǎn)品ID和設(shè)備的NodeId通過分隔符“_”拼裝而來。 設(shè)備身份標(biāo)識類型：固定值為0，表示設(shè)備ID。 密碼簽名類型：長度1字節(jié)，當(dāng)前支持2種類型： “0”代表HMACSHA256不校驗(yàn)時(shí)間戳。 “1”代表HMACSHA256校驗(yàn)時(shí)間戳。 時(shí)間戳：為設(shè)備連接平臺時(shí)的UTC時(shí)間，格式為YYYYMMDDHH，如UTC 時(shí)間2018/7/24 17:56:20 則應(yīng)表示為2018072417。
   Username	必選	String(256)	設(shè)備ID。
   Password	必選	String(256)	加密后的設(shè)備密鑰。Password的值為使用“HMACSHA256”算法以時(shí)間戳為密鑰，對secret進(jìn)行加密后的值。 secret為注冊設(shè)備時(shí)平臺返回的secret。

   使用生成工具生成的clientId格式，默認(rèn)不校驗(yàn)時(shí)間戳：設(shè)備ID_0_0_時(shí)間戳。
   • 當(dāng)采用“HMACSHA256”校驗(yàn)時(shí)間戳方式時(shí)，會(huì)先校驗(yàn)消息時(shí)間戳與平臺時(shí)間是否一致，再判斷密碼是否正確。
   • 當(dāng)采用“HMACSHA256”不校驗(yàn)時(shí)間戳方式時(shí)，鑒權(quán)消息也必須帶時(shí)間戳，但不檢驗(yàn)時(shí)間是否準(zhǔn)確，僅判斷密碼是否正確。
   connect消息鑒權(quán)失敗時(shí)，平臺會(huì)返回錯(cuò)誤，并自動(dòng)斷開MQTT鏈路。
3. 設(shè)備通過MQTT協(xié)議的connect消息進(jìn)行鑒權(quán)，對于構(gòu)造clientId的各個(gè)部分信息都必須包括進(jìn)去，平臺收到connect消息時(shí)，會(huì)判斷設(shè)備的鑒權(quán)類型和密碼摘要算法。
4. 打開MQTT.fx軟件，單擊設(shè)置圖標(biāo)。

1. 參考下表配置鑒權(quán)參數(shù)，然后單擊“Apply”。

   參數(shù)名稱	說明
   Broker Address	填寫從設(shè)備接入服務(wù)控制臺獲取的設(shè)備對接地址，此地址為域名信息。不能通過域名接入的設(shè)備，通過在cmd命令框中執(zhí)行“ping 域名”獲取IP地址，用IP地址接入平臺。由于IP地址不固定，您需要將IP地址做成可配置項(xiàng)。
   Broker Port	默認(rèn)為1883。
   Cliend ID	設(shè)備cliendID，請參考2中獲取。
   User Name	即設(shè)備ID，請參考2中獲取。
   Password	加密后的設(shè)備密鑰，請參考2中獲取。

2. 單擊“Connect”，設(shè)備鑒權(quán)成功后，在物聯(lián)網(wǎng)平臺可以看到設(shè)備處于在線狀態(tài).

上報(bào)數(shù)據(jù)

使用MQTT.fx工具向物聯(lián)網(wǎng)平臺上報(bào)數(shù)據(jù)。

設(shè)備若通過MQTT通道上報(bào)數(shù)據(jù)，需要發(fā)給指定的topic，上報(bào)消息的topic格式為：$oc/devices/{device_id}/sys/properties/report，其中deviceId的值，對一機(jī)一密設(shè)備，使用deviceId接入時(shí)填寫為設(shè)備注冊成功后返回的deviceId值。

1. 填寫接口地址，此處以$oc/devices/{device_id}/sys/properties/report為例，如$oc/devices/5e4e2e92ac-164aefa8fouquan1/sys/properties/report。
2. 在工具中間的空白處填寫上報(bào)的數(shù)據(jù)。請求參數(shù)ServiceProperty定義表：請求示例{ "services": [{ "service_id": "BasicData", "properties": { "luminance": 30 } } ] }

   字段名	必選/可選	類型	參數(shù)描述
   service_id	必選	String	設(shè)備服務(wù)的ID。
   properties	必選	Object	設(shè)備服務(wù)的屬性列表，具體字段在設(shè)備關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品模型中定義。
   eventTime	可選	String	設(shè)備采集數(shù)據(jù)UTC時(shí)間（格式：yyyyMMddTHHmmssZ），如：20161219T114920Z。 設(shè)備上報(bào)數(shù)據(jù)不帶該參數(shù)或參數(shù)格式錯(cuò)誤時(shí)，則數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)間以平臺時(shí)間為準(zhǔn)。

   字段名	必選/可選	類型	參數(shù)描述
   services	必選	List	設(shè)備服務(wù)數(shù)據(jù)列表（具體結(jié)構(gòu)參考下表ServiceProperty定義表）

3. 單擊“Publish”，可以在物聯(lián)網(wǎng)平臺上查看設(shè)備是否成功上報(bào)數(shù)據(jù)。

命令下發(fā)

在管理控制臺下發(fā)命令，遠(yuǎn)程控制設(shè)備。

1. 選擇“設(shè)備 > 所有設(shè)備”，找到注冊設(shè)備章節(jié)新建的設(shè)備，單擊“查看”進(jìn)入設(shè)備詳情頁面。
2. 單擊“命令”頁簽，下發(fā)同步命令。說明：MQTT協(xié)議設(shè)備僅支持同步命令下發(fā)，NB-IoT設(shè)備僅支持異步命令下發(fā)。
3. 您可以在MQTT.fx模擬器端查看到下發(fā)的命令。說明：
   • 由于MQTT.fx模擬器不支持查看下發(fā)的命令參數(shù)。具體下發(fā)內(nèi)容，請參考平臺命令下發(fā)。
   • 界面提示命令下發(fā)失敗，是因?yàn)橄掳l(fā)的同步命令需要設(shè)備側(cè)及時(shí)回響應(yīng)，響應(yīng)內(nèi)容請參考平臺命令下發(fā)。

進(jìn)階體驗(yàn)

按照本頁面的指導(dǎo)，使用MQTT.fx模擬MQTT設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)平臺后，您應(yīng)該已經(jīng)基本了解MQTT設(shè)備調(diào)用物聯(lián)網(wǎng)平臺開放的接口與平臺交互。

若您想要進(jìn)一步體驗(yàn)設(shè)備接入服務(wù)，可參考開發(fā)指南開發(fā)真實(shí)應(yīng)用和真實(shí)設(shè)備，并接入物聯(lián)網(wǎng)平臺，體驗(yàn)更多功能。