步驟1：在Raspberry Pi上安裝Mosquitto MQTT Broker

我們將使用Eclipse的Mosquitto MQTT Broker免費提供，并在Linux下運行?？梢允褂没赑C的MQTT Broker，但是我特別想使用Raspberry Pi，因為它們價格便宜，體積很小，并且在處理能力方面非常強大，最好還是隨手攜帶它們。我使用的是B + Pi。

序言

我假設(shè)您已按照我之前的名為“ IoT”的Instructable中的步驟進行操作-物聯(lián)網(wǎng)：家庭自動化。第1部分：物聯(lián)網(wǎng)，簡介”，并且已經(jīng)設(shè)置好Raspberry Pi，可以開始使用。

您需要做的就是將主機名從“ MYHOSTNAME”更改為“ MQTTSVR”。您可以使用PuTTY連接到Pi，然后從命令行輸入；

sudo raspi-config

選擇（9）高級選項，然后選擇（A2）主機名。

輸入“ MQTTSVR”并保存更改。退出，然后選擇重新啟動Pi

。您現(xiàn)在可以使用新的主機名‘MQTTSVR.local’將PuTTY重新連接到該Pi。 創(chuàng)建一個名為‘MQTTSvr’的PuTTY保存的會話，稍后會派上用場。

安裝

安裝過程如下；

通過PuTTY連接到新的MQTT服務(wù)器，并記住從該Instructable中復(fù)制并粘貼到PuTTY中，以避免必須手動鍵入任何命令。

確保您位于主目錄中。如果您是您，將看到以下提示

pi @ MQTTSVR ：?$

如果沒有看到此提示輸入

cd?

現(xiàn)在完成以下命令；

wget http://repo.mosquitto.org/debian/mosquitto-repo.gpg.key

然后；

sudo apt-key add mosquitto-repo.gpg.key

現(xiàn)在使此存儲庫可用于apt;

cd/etc/apt/sources.list.d/

在使用Raspberry Pi Jessie Debian映像時，請輸入以下內(nèi)容；

sudo wget http://repo.mosquitto.org/debian/mosquitto-jessie.list

現(xiàn)在輸入執(zhí)行命令，這可能需要一些時間才能完成。對任何問題也回答是（Y）；

sudo apt-get更新

sudo apt-get升級 》

要完成安裝過程，請輸入以下內(nèi)容，對任何問題回答是（Y）；

sudo apt-get install mosquitto

讓Pi做它的事情并完成，在出現(xiàn)命令提示符的地方。

pi @ MQTTSVR：/etc/apt/sources .list.d $

。

。

就是這樣。 Mosquitto現(xiàn)在已經(jīng)安裝為服務(wù)，并且會在您啟動Raspberry Pi時自動啟動。

現(xiàn)在我們需要測試它的工作能力。

。

注意：在從MQTT Broker斷電之前，請輸入以下命令并等待Pi關(guān)閉。

立即sudo關(guān)閉

。

提示

如果要快速連接到Raspberry Pi服務(wù)器使用PuTTY，而不必每次都輸入用戶名和密碼。假設(shè)您已經(jīng)按照步驟7，“第1部分：物聯(lián)網(wǎng)，自動化”中的說明創(chuàng)建了一個名為“ MQTTSvr”的已保存會話，并且您的MQTTSVR用戶名和密碼與給出的示例相同，則執(zhí)行以下操作。

查找安裝PuTTY并執(zhí)行以下操作；

為其創(chuàng)建快捷方式。

右鍵單擊快捷方式

選擇“快捷方式”選項卡

在名為“目標：”的文本框中，在文本“之后輸入以下內(nèi)容。 。. putty.exe“

-加載MQTTSvr -l pi -pw覆盆子

因此，在我的情況下，我安裝了“ C： Program Files （x86） PuTTY”文本將讀??；

“ C： Program Files（x86） PuTTY putty.exe” -load MQTTSvr -l pi -pw raspberry

現(xiàn)在刪除此簡短內(nèi)容

步驟2：MQTT主題

現(xiàn)在是快速討論MQTT主題的好時機。

什么是主題？

主題是由UTF-8（Unicode轉(zhuǎn)換格式8位）字符組成的字符串，是發(fā)布者發(fā)送給代理以轉(zhuǎn)發(fā)給任何訂閱者的數(shù)據(jù)。簡而言之，它是一個基本的文本字符串。

它們是如何構(gòu)造的？

主題分為一個或多個主題每級至少要有1個字符。這些級別由斜杠‘/’分隔，并且可以包含‘’ （空格）。 例如（不包括引號）；

“此/is/a/six/level/帶有空格的示例”

盡管可以說不是很有用主題，希望能解決這一問題。主題區(qū)分大小寫，因此；

‘測試/主題’

不同于；

‘測試/主題’

這是一個主題

“ x”

，

‘’（空格）和‘/’

創(chuàng)建主題不需要任何特殊操作，訂閱或發(fā)布操作這個給你。

就是這樣。

構(gòu)造主題是否有特殊格式或最佳做法？

《簡短的答案是“否”，圍繞如何組成它們有很多看法（我將在后面的Instructable中介紹該主題）。但是，在創(chuàng)建主題時，您需要考慮以下內(nèi)容；

請保持簡短。它們是通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的，需要由某些設(shè)備/代理/服務(wù)器進行解析（讀?。?，因此，越長越復(fù)雜，它們就越難以解碼。

在可以的地方使用有意義的名稱。它使調(diào)試更加容易。作為人類，它的鍵入要簡單得多，或者比“ Wcp10X！3wdrka2 ”閱讀“ sensor1 ”。

使它們對您有意義。我所看到的示例往往像一種地址，例如；

“我的房子/一樓/臥室/天花板/天花板”

這假設(shè)一個固定位置的IoT設(shè)備，并且在大多數(shù)情況下都是如此，盡管在考慮移動或可重新部署的IoT設(shè)備（例如溫度濕度傳感器或可切換擴展插座）時，這種命名法會失敗。如果您決定將可切換的擴展插座從客廳移到臥室以更換發(fā)生故障的設(shè)備，則需要對IoT設(shè)備進行重新編程，以使其與新位置保持一致。

對于我的系列在基于IoT的家庭自動化上，我將使用僅涉及設(shè)備的主題，例如；

‘/EthernetDevice/Led1Command’

或

‘/WiFiDevice/Temp1Status’

這是因為我最終想要使用MySQL數(shù)據(jù)庫來保存配置和IoT設(shè)備信息。

哦，還有最后一件事，通常慣例是不要在第一個主題之前加上‘/’，但是您可以看到我我忽略了這一點。 ：-）

是否有捷徑？

是的，MQTT提供了稱為“通配符”的主題。這些是訂閱者可以放入訂閱主題中以減少訂閱許多項目的特殊字符。通配符有兩種類型：“ +” （稱為“單級” ）和“＃” （用于“多級”） 即可。上面的圖片提供了這兩個示例。

一詞注意。如果您使用‘?！嗉壨ㄅ浞?，并且系統(tǒng)中有很多IoT設(shè)備，那么請準備好接收大量消息！

是否有特殊主題？

是的，保留以‘$’開頭的主題用于MQTT Broker的內(nèi)部統(tǒng)計。在撰寫此Instructable時，沒有明確的官方標準化，經(jīng)紀人必須發(fā)布這些主題。但是，對于這種類型的信息，通常使用‘$ SYS/’作為前綴。 mosquitto MQTT Broker符合此‘$ SYS/broker/?！?（有關(guān)完整的詳細信息，請參見Linux mosquitto手冊頁。即 man mosquitto ）

因此，如果您想查看所有mosquitto MQTT Broker統(tǒng)計信息，則需要為MQTTSpy訂閱以下內(nèi)容（有關(guān)更多詳細信息，請參見后續(xù)步驟）；

‘$ SYS/broker/?！?/p>

步驟3：設(shè)置測試環(huán)境

序言

要測試我們的新MQTT Broker，我們將首先安裝一個客戶端，該客戶端可以訂閱并發(fā)布Raspberry Pi上的給定主題。然后，我們將通過PC上名為MQTTSpy的工具監(jiān)視此交換（就像上面的第一張圖片一樣）。

為什么要測試安裝？從長遠來看，它可以為您節(jié)省很多時間。為了正確地建立一個強大的家庭自動化系統(tǒng)，您開始依賴該系統(tǒng)，并且在整個過程中要向其中添加許多有用的IoT客戶端，您需要確保鏈中的所有鏈接都可以正常工作，您會發(fā)現(xiàn)新的IoT設(shè)備存在問題，您可以快速排除盡可能多的系統(tǒng)，并在實際問題上將其歸零。

安裝發(fā)布/訂閱客戶端（Raspberry Pi）

從PuTTY窗口中，在MQTT Broker上輸入以下命令。確保您位于主目錄中；

pi @ MQTTSVR：?$

（如果未輸入）；

cd?

；其次；

sudo apt-get install mosquitto-clients

》

。

安裝MQTTSpy（PC）

為了成功運行MQTTSpy，您將需要在PC上安裝的Java Runtime Engine（JRE）大于版本8。

要檢查已安裝的JRE版本，請運行“ dos in a box”（即“ dos in a box”）命令，即命令行窗口（如上圖）。

從“開始”按鈕，進入帶有灰色文本“搜索程序和文件”的搜索框

cmd

，然后按Enter?？蛑袑⒊霈F(xiàn)一個dos，您需要在其中輸入內(nèi)容；

java -version

它將返回“ java版本“ WXYZZ””以及其他“ guff”（如上圖）或錯誤。如果您的版本大于版本8（實際上是1.8.y.zz），則需要遵循以下說明；

轉(zhuǎn)到此Oracle下載網(wǎng)頁。

https：//www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jre8-downloads-2133155.html

選擇“接受許可協(xié)議”單選按鈕，下載并安裝“ Java SE運行時環(huán)境8u92” ‘，jre-8u92-windows-x64.exe（如上圖所示）。

好，現(xiàn)在轉(zhuǎn)到下面給出的MQTTSpy下載頁面；

https：//github .com/kamilfb/mqtt-spy/wiki/Downloads

選擇并下載mqtt-spy jar文件（如上圖）。在撰寫本文時，最新的版本是0.5.0。

將“ mqtt-spy-0.5.0-jar-with-dependancies.jar”文件保存到任何目錄。

要運行該軟件，您可以雙擊它。如果這樣做不起作用，則可以在保存jar文件的目錄中從命令行輸入以下內(nèi)容。

java -jar mqtt-spy-0.5.0-jar-with-另外，您可以將RunMQTTSpy.bat文件（如下所示）解壓縮并拖放到同一目錄中，然后雙擊該文件每次運行MQTTSpy。

。

好，您現(xiàn)在已經(jīng)安裝了所有測試軟件，讓我們對其進行配置并運行測試。

。

提示

要在特定目錄中打開命令提示符，請執(zhí)行以下操作；

打開Windows資源管理器

導(dǎo)航至感興趣的目錄

按住“ Alt”和“ Shift”鍵

右鍵單擊感興趣的目錄

從下拉菜單中選擇“打開”命令窗口”

第4步：配置MQTTSpy并測試您的MQTT Broker

開箱即用， MQTTSpy所需的最低配置如下；

連接t o您的MQTT經(jīng)紀人

訂閱給定主題

（可選），發(fā)布到給定主題

。

此處上面的視頻顯示了如何連接到我們的mosquitto MQTT Broker’MQTTSVR‘并添加通配符以查看所有測試主題并測試MQTT Broker。運行順序如下；

打開兩個自動登錄PuTTY會話

通過雙擊“ RunMQTTSpy.bat”文件啟動MQTTSpy（我已經(jīng)完成了視頻（如果您是第一次使用MQTTSpy，那么您可以看到初始配置）

創(chuàng)建標準配置

創(chuàng)建新的MQTT Broker連接，我們將連接到我們的Broker

輸入Broker詳細信息’MQTTSVR.local‘并為其提供客戶端ID’Win 71‘

然后連接到Broker’Open connection‘并保存此新設(shè)置，因此我們以后可以使用。

選擇此“代理”選項卡，該選項卡已顯示為“ GREEN”，表明它已連接到MQTTSVR

訂閱所有測試主題（使用多級通配符）

’/test/＃‘

在PuTTY會話窗口中，訂閱測試主題（無通配符）。

mosquitto_sub -t“/test/Topic”

在另一個PuTTY會話窗口中，將消息發(fā)布到測試主題。

mosquitto_pub -t“/test/Topic” -m“ Hello World”

您現(xiàn)在將看到此Hello World消息到達我們的兩個客戶訂戶（PuTTY和MQTTSpy）

現(xiàn)在，為了證明我們可以從不在MQTT Broker上的客戶端發(fā)布消息，我們將測試主題復(fù)制到MQTTSpy的發(fā)布框中，然后發(fā)送消息’SteveQuinn‘發(fā)送給MQTT代理

您現(xiàn)在可以看到此消息同時到達PuTTY訂閱的客戶端和MQTTSpy客戶端（此處MQTTSpy已成為訂戶和發(fā)布者）。

最后，我們從控制面板關(guān)閉與MQTT Broker的連接，并退出MQTTSpy。

接著關(guān)閉兩個PuTTY會話。記住在退出前使用 ^ C （Ctrl C）退出訂閱。

。

好，所以現(xiàn)在我們完成了MQTT經(jīng)紀人測試員。這會給我們帶來什么？

如果我們在家庭自動化設(shè)置方面遇到任何問題，我們現(xiàn)在可以快速運行MQTTSpy，并檢查Broker是否健康或任何已發(fā)布的消息“格式錯誤”。甚至可以發(fā)布消息，這意味著我們可以測試我們創(chuàng)建的任何IoT設(shè)備。

步驟5：有IOS MQTT客戶端

盡管在上面給出的示例中，我使用基于PC的軟件來平等地進行測試，但是仍然可以使用智能手機應(yīng)用。

上面的圖片是一個名為“ MQTTool”的iOS應(yīng)用程序。盡管功能不如MQTTSpy豐富，但它易于使用，并允許您進行一些基本的測試。

步驟6：不要遺漏Android用戶

在Play商店中，我可以看到很多免費的應(yīng)用程序，我嘗試了很多，但發(fā)現(xiàn)上圖所示的應(yīng)用程序是其中最好的“ MQTT信息中心”。盡管您不需要輸入IP地址而不是主機名“ MQTTSVR.local”，但它確實具有發(fā)布到主題的更好方法，可讓您創(chuàng)建文本框，開關(guān)，滑塊等。

。

我包括了Pi的屏幕截圖，其中詳細說明了如何獲取Pi的IP地址。為此，請通過膩子連接并輸入；

ifconfig

Pi會以上面的屏幕截圖做出響應(yīng)，我突出顯示了您需要輸入MQTT儀表板的IP地址。我假設(shè)您正在通過以太網(wǎng)連接到網(wǎng)絡(luò)。如果您已通過WiFi連接，請閱讀“ eth0 ”

的“ wlan0 ”。步驟7：那么下一步是什么？

在接下來的三個Instructable中，我們將為您的Int ra net創(chuàng)建三個簡單的IoT設(shè)備，它們基于ESP8266-01和帶以太網(wǎng)屏蔽的Arduino ATMega2560。首先，我們將重新審查以改進設(shè)計并擴展其使用范圍，以展示制造自己的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的容易程度。

步驟8：使用的參考

我使用了以下參考文獻來將該Instructable放在一起；

MQTT官方站點；

http://mqtt.org

MQTTSpy主頁；

http://kamilfb.github.io/mqtt-spy/

MQTTSpy下載，入門指南并進一步閱讀；

https://github.com/kamilfb/mqtt-spy/wiki/Downloads

https://github.com/kamilfb/mqtt-間諜/維基/GettingStarted

https://github.com/kamilfb/mqtt-spy/wiki/ScriptingPublications

https://github.com/kamilfb/mqtt-spy/維基/配置

http://www.hivemq.com/blog/mqtt-toolbox-mqtt-spy-advanced

http://www.hivemq.com/blog/mqtt-essentials-part-3-client-broker-connection-建立

MQTT客戶端的好地方；

http：//www.hivemq。 COM/博客/七最佳MQTT客戶端工具

MQ TT間諜高級用法

http://www.hivemq.com/blog/mqtt-toolbox-mqtt-spy-advanced

Mosquitto Eclipse主頁

http://projects.eclipse.org/projects/technology.mosquitto

Mosquitto MQTT Broker詳細信息，下載，安裝過程等；

http://mosquitto.org/2013/01/mosquitto-debian-repository/

好的背景材料

http：//www.hivemq .com/blog/mqtt-essentials/

主題命名約定最佳實踐的良好來源

http://www.hivemq.com/blog/mqtt-essentials-part-5-mqtt-topics-best-practices

https://openhardwarecoza.wordpress.com/2015/03/29/openhab-mqtt-arduino-and-esp8266-part -2-publish-subscribe-command-state-and-wtfs/

責(zé)任編輯：wv