在 Pycom 使用 Python + Micropython + MQTT 進行物聯網編程

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本教程將引導您使用 MicroPython 通過 MQTT 通過 subscribe/publish （發布/訂閱）方法進行通信。

這是使用 WiPy、LoPy、SiPy、或其他 MicroPython 板開始發送和接收數據的簡單方法。我們將使用 http://io.adafruit.com 作為 MQTT 代理來測試和顯示我們的數據。

步驟1：準備

什麼是 MQTT

MQTT 代表了 MQ Telemetry Transport。它是針對於受限設備和低帶寬，高延遲或不可靠網路設計的發布/訂閱，非常簡單和輕便的消息傳遞協議。其設計原則，盡量減少網路帶寬和設備資源需求，同時還要確保可靠性和一定程度的交付保證。這些原則，還可以使協議成為連接設備新興的「機器對機器」（M2M）或「物聯網」世界的理想選擇，以及帶寬和電池電量非常高的移動應用。

你需要什麼？

為了遵循本玩法，您需要以下內容：

一個支持 MicroPython 的設備（WiPy，LoPy，SiPy等）
Adafruit IO 賬戶
MQTT 庫：PyCom MQTT

步驟2：開始編程

假設您已經安裝了MicroPython設備（本教程中我們使用WiPy 2.0）並更新了最新的固件，然後就能開始了。如果你不知道 Pycom，你需要訪問 docs.pycom.io 了解 Pycom 設備的更多信息。你也可以從你的製造商的網站，了解到更多的詳細信息。

連接到您的設備，並訪問其文件存儲（FTP或Pymakr同步）。然後，找到lib文件夾（/flash/lib），並複製到本教程末尾引用的 mqtt.py 中。這個是我們將會使用的 MQTT 協議庫。

Main.py

現在我們可以開始編寫我們的 main.py 文件，來連接、發布和訂閱 MQTT。

打開一個新的文件，或者在 flash 下編輯 main.py。我們想在這個腳本中做一系列的事情：

連接到WiFi
連接到我們的MQTT代理
然後發布我們選擇的主題的消息

我們將編寫腳本並填寫空白，稍後我們將在 http://io.adafruit.com 中進行配置。

from network import WLAN from mqtt import MQTTClient import machine import time def sub_cb(topic, msg): print(msg) wlan = WLAN(mode=WLAN.STA) wlan.connect("yourwifinetwork", auth=(WLAN.WPA2, "wifipassword"),timeout=5000) while not wlan.isconnected(): machine.idle() print("Connected to Wifi ") client = MQTTClient("device_id", "io.adafruit.com",user="your_username",password="your_api_key", port=1883) client.set_callback(sub_cb) client.connect()client.subscribe(topic="youraccount/feeds/lights") while True: print("Sending ON") client.publish(topic="youraccount/feeds/lights", msg="ON") time.sleep(1) print("Sending OFF") client.publish(topic="youraccount/feeds/lights", msg="OFF") time.sleep(1)

我們剛寫的 main.py，它將向我們的 MQTT 代理髮布一個開/關燈的消息。雖然我們沒有將燈開，關連接到我們的設備，但我們可以模擬其行為。我們期待每秒鐘會在我們的 topic/feed 上顯示一條消息，其將在「ON」和「OFF」之間交替顯示。

步驟3：設置Adafruit IO

Adafruit IO 代理是想要嘗試 MQTT 和訂閱/發布消息的任何人的好地方！打開您的網路瀏覽器，並導航到 http://io.adafruit.com，註冊一個帳戶然後登錄。

現在點擊 feed 選項卡，並創建一個新的feed。你可以命名任何你喜歡的東西，但是在本教程中，我們稱之為「lights」，與我們在main.py 文件中使用的一樣。

這是我們將監聽的消息的主題。我們現在需要一些東西來顯示我們的傳入數據。Adafruit IO 有一個很好的功能，稱為「儀錶板（Dashboards）」，可用於顯示 feed 上發生的任何事情。我們將使用一個簡單的開/關開關來顯示 WiPy 的變化輸入。

創建一個新的儀錶板，然後點擊它的名稱打開它。從這裡，我們可以添加能與我們的數據交互的各種顯示，切換和視圖。選擇一個切換塊，然後選擇「lights」源作為數據源。

你可以思考一下，我們已經建立的發布、訂閱方式。我們的 WiPy 正在發布關於燈條件（ON 或 OFF）的數據，Adafruit IO 作為我們的中間件（或代理）和作為訂閱者的儀錶板。

您現在應該使用 Adafruit IO 用戶名和密碼——在 Adafruit IO 設置選項卡下生成並稱為 AI O密鑰，來替換 main.py 文件中的如下代碼：

client = MQTTClient(client_id="example_client", server="io.adafruit.com", user="Adafruit IO Username", password="Adafruit IO Key", port=1883)

假設一切都正確設置，那麼您應該每秒鐘看到「ON」和「OFF」之間的開關切換！

步驟4：Finished!

就是這麼簡單！

現在，你擁有有一個能工作的 MQTT 發布者、代理和訂閱者，讓您可以利用這種低帶寬消息。您可以以任何您想要的方式，擴展 main.py 腳本：比如你想監控一個房間的溫度或跟蹤你的門打開的次數！

MQTT 是允許設備節省電力、數據，以及支持大量流量的好方法。要知道 Facebook 甚至在他們的 Messenger 平台使用 MQTT！

原文鏈接：https://www.wandianshenme.com/play/mqtt-pycom-micropython-build-iot-with-python/