Raspberry Pi樹莓派使用Python實現(xiàn)MQTT通信設(shè)計

本示例需要MQTT服務(wù)端的，所以必須先安裝部署 MQTT 服務(wù)端

這次的例子，主要講述如何基于PYTHON的 MQTT 客戶端的使用方法

而在本示例中，將會使用paho-mqtt這個開源的Python庫。

Paho 項目的創(chuàng)建旨在為機器對機器 (M2M) 和物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 提供開放和標(biāo)準(zhǔn)消息傳遞協(xié)議的可擴展的開源的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)。

Paho 官網(wǎng)https://www.eclipse.org/paho/

1，安裝Paho

最新的穩(wěn)定版本可在Python軟件包索引（PyPi）中找到，可以用以下方式安裝

如果是python2.7，請在命令行輸入：

pip install paho-mqtt

或者使用的是python3，請在命令行輸入：

pip3 install paho-mqtt

又或者是使用virtualenv虛擬環(huán)境中安裝

virtualenv paho-mqtt
source paho-mqtt/bin/activate
pip install paho-mqtt

通過git安裝

要獲得完整的代碼，包括例子和測試，你可以git clonePaho的倉庫

git clone https://github.com/eclipse/paho.mqtt.python

一旦你有了代碼，也可以從倉庫中安裝它。

cd paho.mqtt.python
python setup.py install

2 訂閱主題（subscription topic）

首先我們創(chuàng)建一個用于訂閱主題的python程序文件，例如命名為：paho-subscription.py

該程序主要和服務(wù)器建立連接，并且訂閱指定的主題，例如是："/lingshun/mqtt_message"

當(dāng)服務(wù)器發(fā)布/lingshun/mqtt_message主題的信息時，本程序就會收到并顯示該信息內(nèi)容。

完整代碼如下：

# 加載庫
import paho.mqtt.client as mqtt

broker = "127.0.0.1" # 使用IP地址需要在服務(wù)器端已經(jīng)部署MQTT服務(wù)端，并設(shè)置允許遠(yuǎn)程訪問
port = 1883 # MQTT 默認(rèn)端口
keepalive = 60 # 連接保持時間
topic = "/lingshun/mqtt_message" # 需要訂閱的主題

# 當(dāng)客戶端收到服務(wù)器的CONNACK響應(yīng)時的回調(diào)
def on_connect(client, userdata, flags, rc):
    print("Connected with result code "+str(rc))
    # 在on_connect()中訂閱意味著，如果我們失去連接并重新連接，那么訂閱將被更新。
    client.subscribe(topic)

# 當(dāng)從服務(wù)器收到PUBLISH消息時的回調(diào)。
def on_message(client, userdata, msg):
    print(msg.topic+" "+str(msg.payload))

client = mqtt.Client() #  創(chuàng)建客戶 
client.on_connect = on_connect # 當(dāng) 發(fā)生連接時 回調(diào)的函數(shù)
client.on_message = on_message # 當(dāng) 收到信息時 回調(diào)的函數(shù)
client.connect(broker, port, keepalive)  # 建立連接

# 阻斷調(diào)用，處理網(wǎng)絡(luò)流量，分配回調(diào)并處理重新連接的問題。
# 其他loop*()函數(shù)可以提供一個線程接口和一個手動接口。
client.loop_forever()

命令行運行該程序：

python3 paho-subscription.py

此時，程序正在等待著主題 /lingshun/mqtt_message發(fā)布新信息。

3 發(fā)布主題（publish topic）

現(xiàn)在，我們開始寫發(fā)布主題的程序，新建一個Python程序，例如文件名為：paho-publish.py

該程序，主要演示如何發(fā)布指定主題的信息。大概思路是建立mqtt連接并定義好主題 ，然后每隔1秒發(fā)送一次信息，不斷循環(huán)

完整代碼如下：

# 加載庫
import paho.mqtt.client as mqtt
import time

broker = "127.0.0.1" # 使用IP地址需要在服務(wù)器端已經(jīng)部署MQTT服務(wù)端，并設(shè)置允許遠(yuǎn)程訪問
port = 1883 # MQTT 默認(rèn)端口
keepalive = 60 # 連接保持時間
topic = "/lingshun/mqtt_message" # 需要發(fā)布的主題

client = mqtt.Client()
client.connect(broker, port)

send_count = 0
while 1:

    msg = f"This is the {send_count} message."
    result = client.publish(topic, msg)
    status = result[0]
    if status == 0:
        print(f"Send `{msg}` to topic `{topic}`")
    else:
        print(f"Failed to send message to topic {topic}")
    send_count += 1
    time.sleep(1)

在另一個終端（Terminal）中運行發(fā)布主題的程序paho-publish.py

在 命令行輸入：

python3 paho-publish.py

實現(xiàn)本地MQTT通信

對比兩個終端（Terminal）查看，可以看到mqtt在本地中實現(xiàn)了通信。

審核編輯：劉清