MQTT进阶篇


MQTT快速入门中,我们介绍了最流行的物联网协议MQTT的背景以及基本使用方法。在这篇文章中,我们会继续考察MQTT的高级玩法——与网页应用的交互。MQTT是基于TCP协议实现,基于HTTP的网页应用便无法与之交互了。为了解决这个问题,许多MQTT代理加上了对WebSockets的支持,可以方便地实现如下场景:

  • 显示设备的实时信息

  • 接收报警等推送信息

  • 查看设备的历史消息

目前Ubuntu 14.04.1 LTS自带的Mosquitto版本比较低,所以我们将使用PPA上的新版本:

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apt-add-repository ppa:mosquitto-dev/mosquitto-ppa
apt-get update
apt-get install mosquitto
apt-get install mosquitto-clients

以下实验是基于已经支持WebSockets的1.4.5版本的Mosquitto。打开WebSockets很简单,只需要在/etc/mosquitto/mosquitto.conf中添加:

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listener 8001
protocol websockets

指定以上配置文件重启Mosquitto服务之后,便可以通过任意MQTT over WebSockets的界面,比如HiveMQ WebSockets Client Showcase或者MQTT Client Sample来把玩了:

mqtt-websockets-01

浏览器其实是以WebSockets协议与MQTT代理交互的,不但可以完成mosquitto_pub和mosquitto_sub的功能,还可以结合HTML5的特性完成很多有意思的场景。下面我们就来实现温度感知器的图形界面。

下面是网页应用的源代码,其中用到了Paho JavaScript Client实现了MQTT over WebSockets:

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<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <title>Start Page</title>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
    <script src="mqttws31.js"></script>
  </head>
  <body>
    <label>当前温度</label>
    <meter max="100" low="60" high="80" value="30" id="meter"></meter>
 
    <script>
      var client = new Paho.MQTT.Client("host", 8001, "clientId");
 
      client.onMessageArrived = function (msg) {
        document.querySelector("#meter").value = msg.payloadString;
      };
 
      client.connect({
        onSuccess: function () {
          client.subscribe("floor-5/temperature");
        }
      });
    </script>
  </body>
</html>

代码非常直观,在连接到MQTT代理之后便订阅五楼温度的主题。当后台感知器发送温度信息后,比如用MQTT快速入门中提到的命令模拟:

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mosquitto_pub -d -q 2 -t 'floor-5/temperature' -m '95'

温度刻度便会随之变化:

mqtt-websockets-02

由此可见,MQTT以异步推送方式连接万物与信息系统,非常适合物联网场景。


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