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物模型通信

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设备与云端基于Alink协议进行物模型数据通信，包括设备上报属性或事件消息到云端，从云端下发设置属性或调用服务消息到设备。本实践案例提供Java Demo，介绍物模型数据通信代码配置。

前提条件

创建产品和设备

首先，需创建产品和设备，为产品定义功能（即物模型）。

  1. 登录物联网平台控制台。

  2. 在实例概览页签的全部环境下，找到对应的实例，单击实例卡片。

  3. 在左侧导航栏，单击设备管理 > 产品。
  4. 单击创建产品，自定义产品名称，选择自定义品类，其他参数使用默认值，然后单击确认，完成创建产品。
    详细操作指导，请参见创建产品。
  5. 在产品详情的功能定义页签下，定义物模型。

    本示例中在物模型的默认模块中，添加以下属性、服务和事件。

    本文提供了示例的物模型TSL，您可批量导入，请参见批量添加物模型。

    物模型通信
  6. 在左侧导航栏，单击设备，创建设备。
    本示例代码中涉及批量设置设备属性和批量调用设备服务，所以需至少创建两个设备。详细操作指导，请参见批量创建设备。

下载、安装Demo SDK

本示例提供的SDK Demo中包含了服务端SDK Demo和设备端SDK Demo。

  1. 单击下载iotx-api-demo，并解压缩。
  2. 打开Java开发工具，导入解压缩后的iotx-api-demo文件夹。
  3. 在pom.xml文件中，添加以下Maven依赖，导入阿里云云端SDK和设备端SDK。
    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.aliyun/aliyun-java-sdk-iot -->
<dependency>
    <groupId>com.aliyun</groupId>
    <artifactId>aliyun-java-sdk-iot</artifactId>
    <version>7.33.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.aliyun</groupId>
    <artifactId>aliyun-java-sdk-core</artifactId>
    <version>3.5.1</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>com.aliyun.alink.linksdk</groupId>
  <artifactId>iot-linkkit-java</artifactId>
  <version>1.2.0</version>
  <scope>compile</scope>
</dependency>
  4. 在java/src/main/resources/目录下的config文件中，填入初始化信息。
    user.accessKeyID = <your accessKey ID>
user.accessKeySecret = <your accessKey Secret>
iot.regionId = <regionId>
iot.productCode = Iot
iot.domain = iot.<regionId>.aliyuncs.com
iot.version = 2018-01-20
    参数说明
    accessKeyID您的阿里云账号的AccessKey ID。

    将光标定位到您的账号头像上，选择AccessKey管理，进入安全信息管理页，可创建或查看您的AccessKey。

    accessKeySecret您的阿里云账号的AccessKey Secret。查看方法同上AccessKey ID。
    regionId您的物联网设备所属地域ID。地域ID的表达方法，请参见地域和可用区。

设备端SDK上报属性和事件

配置设备端SDK连接物联网平台，上报属性和事件消息。

Demo中，java/src/main/com.aliyun.iot.api.common.deviceApi目录下的ThingTemplate文件是设备端上报属性和事件的Demo。

  • 设置连接信息。

    将代码中productKey、deviceName、deviceSecret和url替换为您的设备证书信息和MQTT接入域名。接入域名获取方法，请参见查看和配置实例终端节点信息（Endpoint），接入域名必须携带端口1883。

    public static void main(String[] args) {
        /**
         * 设备证书信息。
         */
        String productKey = "your productKey";
        String deviceName = "your deviceName";
        String deviceSecret = "your deviceSecret";

        /* TODO: 替换为您物联网平台实例的接入地址 */
        String  url = "iot-6d***ql.mqtt.iothub.aliyuncs.com:1883";

        /**
         * mqtt连接信息。
         */
        ThingTemplate manager = new ThingTemplate();

        DeviceInfo deviceInfo = new DeviceInfo();
        deviceInfo.productKey = productKey;
        deviceInfo.deviceName = deviceName;
        deviceInfo.deviceSecret = deviceSecret;

        /**
         * 服务器端的Java HTTP客户端使用TSLv1.2。
         */
        System.setProperty("https.protocols", "TLSv2");
        manager.init(deviceInfo, url);
    }
  • 初始化连接。 
    public void init(final DeviceInfo deviceInfo, String url) {
        LinkKitInitParams params = new LinkKitInitParams();
        /**
         * 设置mqtt初始化参数。
         */
        IoTMqttClientConfig config = new IoTMqttClientConfig();
        config.productKey = deviceInfo.productKey;
        config.deviceName = deviceInfo.deviceName;
        config.deviceSecret = deviceInfo.deviceSecret;
        config.channelHost = url;
        /**
         * 是否接受离线消息。
         * 对应mqtt的cleanSession字段。
         */
        config.receiveOfflineMsg = false;
        params.mqttClientConfig = config;
        ALog.setLevel(LEVEL_DEBUG);
        ALog.i(TAG, "mqtt connetcion info=" + params);

        /**
         * 设置初始化，传入设备证书信息。
         */
        params.deviceInfo = deviceInfo;

        /**建立连接。**/
        LinkKit.getInstance().init(params, new ILinkKitConnectListener() {
            public void onError(AError aError) {
                ALog.e(TAG, "Init Error error=" + aError);
            }

            public void onInitDone(InitResult initResult) {
                ALog.i(TAG, "onInitDone result=" + initResult);

                List<Property> properties =   LinkKit.getInstance().getDeviceThing().getProperties();

                ALog.i(TAG, "设备属性列表" + JSON.toJSONString(properties));

                List<Event> getEvents  =   LinkKit.getInstance().getDeviceThing().getEvents();

                ALog.i(TAG, "设备事件列表" + JSON.toJSONString(getEvents));

                /*属性上报。TODO: 需确保所报的属性, 比如MicSwitch, 是产品的物模型的一部分. 否则会返回错误 */
                handlePropertySet("MicSwitch", new ValueWrapper.IntValueWrapper(1));

                /* 事件上报. TODO: 需确保所报的事件, 比如Offline_alarm, 是产品的物模型的一部分. 否则会返回错误 */
                Map<String,ValueWrapper> values = new HashMap<>();
                values.put("eventValue",new ValueWrapper.IntValueWrapper(0));
                OutputParams outputParams = new OutputParams(values);
                handleEventSet("Offline_alarm",outputParams);
            }
        });
    }
    说明 代码中的属性和事件标识符需与物模型中定义的标识符一致。
  • 设置设备端上报属性。 
    /**
     * Alink JSON方式设备端上报属性。
     * @param identifier：属性标识符。
     * @param value：上报属性值。
     * @return
     */
    private void handlePropertySet(String identifier, ValueWrapper value ) {
        ALog.i(TAG, "上报属性identity=" + identifier);

        Map<String, ValueWrapper> reportData = new HashMap<>();
        reportData.put(identifier, value);

        LinkKit.getInstance().getDeviceThing().thingPropertyPost(reportData, new IPublishResourceListener() {

            public void onSuccess(String s, Object o) {
                // 属性上报成功。
                ALog.i(TAG, "上报成功 onSuccess() called with: s = [" + s + "], o = [" + o + "]");
            }

            public void onError(String s, AError aError) {
                // 属性上报失败。
                ALog.i(TAG, "上报失败onError() called with: s = [" + s + "], aError = [" + JSON.toJSONString(aError) + "]");
            }
        });
    }
  • 设置设备端上报事件。 
    /**
     * Alink JSON方式设备端上报事件。
     * @param identifyID：事件标识符。
     * @param params：事件上报参数。
     * @return
     */
    private void handleEventSet(String identifyID, OutputParams params ) {
        ALog.i(TAG, "上报事件 identifyID=" + identifyID + "  params=" + JSON.toJSONString(params));


        LinkKit.getInstance().getDeviceThing().thingEventPost( identifyID,  params, new IPublishResourceListener() {

            public void onSuccess(String s, Object o) {
                // 事件上报成功。
                ALog.i(TAG, "上报成功 onSuccess() called with: s = [" + s + "], o = [" + o + "]");
            }

            public void onError(String s, AError aError) {
                // 事件上报失败。
                ALog.i(TAG, "上报失败onError() called with: s = [" + s + "], aError = [" + JSON.toJSONString(aError) + "]");
            }
        });
    }

云端SDK下发设置属性和调用服务指令

  • 初始化SDK客户端。

    Demo中，java/src/main/com.aliyun.iot.client目录下IotClient文件是SDK客户端初始化Demo。

    public class IotClient {
  private static String accessKeyID;
  private static String accessKeySecret;
  private static String regionId;
  private static String domain;
  private static String version;
  public static DefaultAcsClient getClient() {
    DefaultAcsClient client = null;
    Properties prop = new Properties();
    try {
      prop.load(Object.class.getResourceAsStream("/config.properties"));
      accessKeyID = prop.getProperty("user.accessKeyID");
      accessKeySecret = prop.getProperty("user.accessKeySecret");
      regionId = prop.getProperty("iot.regionId");
            domain = prop.getProperty("iot.domain");
            version = prop.getProperty("iot.version");

      IClientProfile profile = DefaultProfile.getProfile(regionId, accessKeyID, accessKeySecret);
      DefaultProfile.addEndpoint(regionId, regionId, prop.getProperty("iot.productCode"),
          prop.getProperty("iot.domain"));
      // 初始化client。
      client = new DefaultAcsClient(profile);

    } catch (Exception e) {
      LogUtil.print("初始化client失败！exception:" + e.getMessage());
    }
    return client;
  }
    public static String getRegionId() {
        return regionId;
    }
    public static void setRegionId(String regionId) {
        IotClient.regionId = regionId;
    }
    public static String getDomain() {
        return domain;
    }
    public static void setDomain(String domain) {
        IotClient.domain = domain;
    }
    public static String getVersion() {
        return version;
    }
    public static void setVersion(String version) {
        IotClient.version = version;
    }
}
  • 初始化封装CommonRequest公共类。

    Demo中，java/src/main/com.aliyun.iot.api.common.openApi目录下的AbstractManager文件是封装云端API的CommonRequest公共类的Demo。

    public class AbstractManager {
    private static DefaultAcsClient client;
    static {
        client = IotClient.getClient();
    }
    /**
     *  接口请求地址。action：接口名称。
     *  domain：线上地址。
     *  version：接口版本。
     */
    public static CommonRequest executeTests(String action) {
        CommonRequest request = new CommonRequest();
        request.setDomain(IotClient.getDomain());
        request.setMethod(MethodType.POST);
        request.setVersion(IotClient.getVersion());
        request.setAction(action);
        return request;
    }
  • 配置云端SDK调用物联网平台云端API，下发设置属性和调用服务的指令。

    java/src/main/com.aliyun.iot.api.common.openApi目录下的ThingManagerForPopSDk是云端SDK调用API设置设备属性和调用设备服务的Demo文件。

    • 调用SetDeviceProperty设置设备属性值。 
      public static void SetDeviceProperty(String InstanceId, String IotId, String ProductKey, String DeviceName , String Items) {
        SetDevicePropertyResponse response =null;
        SetDevicePropertyRequest request=new SetDevicePropertyRequest();
        request.setDeviceName(DeviceName);
        request.setIotId(IotId);
        request.setItems(Items);
        request.setProductKey(ProductKey);
        request.setIotInstanceId(InstanceId);

        try {
            response = client.getAcsResponse(request);

            if (response.getSuccess() != null && response.getSuccess()) {
                LogUtil.print("设置设备属性成功");
                LogUtil.print(JSON.toJSONString(response));
            } else {
                LogUtil.print("设置设备属性失败");
                LogUtil.error(JSON.toJSONString(response));
            }

        } catch (ClientException e) {
            e.printStackTrace();
            LogUtil.error("设置设备属性失败！" + JSON.toJSONString(response));
        }
    }
    • 调用SetDevicesProperty批量设置设备属性值。 
      /**
     * 批量设置设备属性。
     *
     * @param ProductKey：要设置属性的设备所隶属的产品Key。
     * @param DeviceNames：要设置属性的设备名称列表。
     * @param Items：要设置的属性信息，组成为key:value，数据格式为JSON String，必须传入。
     *
     * @Des：描述。
     */
    public static void SetDevicesProperty(String InstanceId, String ProductKey, List<String> DeviceNames, String Items) {
        SetDevicesPropertyResponse response = new SetDevicesPropertyResponse();
        SetDevicesPropertyRequest request = new SetDevicesPropertyRequest();
        request.setDeviceNames(DeviceNames);
        request.setItems(Items);
        request.setProductKey(ProductKey);
        request.setIotInstanceId(InstanceId);

        try {
            response = client.getAcsResponse(request);

            if (response.getSuccess() != null && response.getSuccess()) {
                LogUtil.print("批量设置设备属性成功");
                LogUtil.print(JSON.toJSONString(response));
            } else {
                LogUtil.print("批量设置设备属性失败");
                LogUtil.error(JSON.toJSONString(response));
            }
        } catch (ClientException e) {
            e.printStackTrace();
            LogUtil.error("批量设置设备属性失败！" + JSON.toJSONString(response));
        }
    }
    • 调用InvokeThingService调用设备服务。 
           /**
     * @param Identifier：服务的Identifier，必须传入。
     * @param Args：要启用服务的入参信息，必须传入。
     */
    public static InvokeThingServiceResponse.Data InvokeThingService(String InstanceId, String IotId, String ProductKey, String DeviceName,
                                                                     String Identifier, String Args) {
        InvokeThingServiceResponse response =null;
        InvokeThingServiceRequest request = new InvokeThingServiceRequest();
        request.setArgs(Args);
        request.setDeviceName(DeviceName);
        request.setIotId(IotId);
        request.setIdentifier(Identifier);
        request.setProductKey(ProductKey);
        request.setIotInstanceId(InstanceId);

        try {
            response = client.getAcsResponse(request);

            if (response.getSuccess() != null && response.getSuccess()) {
                LogUtil.print("服务执行成功");
                LogUtil.print(JSON.toJSONString(response));
            } else {
                LogUtil.print("服务执行失败");
                LogUtil.error(JSON.toJSONString(response));
            }
            return response.getData();

        } catch (ClientException e) {
            e.printStackTrace();
            LogUtil.error("服务执行失败！" + JSON.toJSONString(response));
        }
        return null;
    }
    • 调用InvokeThingsService批量调用设备服务。 
           /**
     * @param Identifier：服务的Identifier，必须传入。
     * @param Args：要启用服务的入参信息，必须传入。
     */
    public static void InvokeThingsService(String InstanceId, String IotId, String ProductKey, List<String> DeviceNames,
                                           String Identifier, String Args) {
        InvokeThingsServiceResponse response =null;
        InvokeThingsServiceRequest request = new InvokeThingsServiceRequest();
        request.setArgs(Args);
        request.setIdentifier(Identifier);
        request.setDeviceNames(DeviceNames);
        request.setProductKey(ProductKey);
        request.setIotInstanceId(InstanceId);

        try {
            response = client.getAcsResponse(request);

            if (response.getSuccess() != null && response.getSuccess()) {
                LogUtil.print("批量调用设备服务成功");
                LogUtil.print(JSON.toJSONString(response));
            } else {
                LogUtil.print("批量调用设备服务失败");
                LogUtil.error(JSON.toJSONString(response));
            }

        } catch (ClientException e) {
            e.printStackTrace();
            LogUtil.error("批量调用设备服务失败！" + JSON.toJSONString(response));
        }
    }

设置属性和调用服务的请求示例：

public static void main(String[] args) {
        /**上线设备的设备名称和所属产品的ProductKey。*/
        String deviceName = "2pxuAQB2I7wGPmqq***";
        String deviceProductkey = "a1QbjI2***";

        /**对于企业版实例和新版公共实例，设置InstanceId为具体实例ID值，您可在物联网平台控制台的实例概览页面，查看当前实例的ID。
         *对于旧版公共实例,设置InstanceId为空值""。
         */
        String InstanceId = "iot-***tl02";

        //1 设置设备的属性。
        SetDeviceProperty(InstanceId, null, deviceProductkey, deviceName,"{\"hue\":0}");
        //2 批量设置设备属性。
        List<String>  deviceNames = new ArrayList<>();
        deviceNames.add(deviceName);
        SetDevicesProperty(InstanceId, deviceProductkey, deviceNames, "{\"hue\":0}");
        //3 调用设备的服务。
        InvokeThingService(InstanceId, null, deviceProductkey, deviceName, "ModifyVehicleInfo", "{}");
        //4 批量调用设备的服务。
        List<String>  deviceNamesService = new ArrayList<>();
        deviceNamesService.add(deviceName);
        InvokeThingsService(InstanceId, null, deviceProductkey, deviceNamesService, "ModifyVehicleInfo", "{}");
    }

运行调试

设备端SDK和云端SDK配置完成后，运行各SDK。

查看结果：

  • 查看本地日志。物模型通信
  • 在物联网平台控制台，对应实例下设备的设备详情页面，单击默认模块：
    • 运行状态页签下，查看设备最后一次上报的属性值和属性数据记录。
    • 事件管理页签下，查看设备上报的事件记录。
    • 服务调用页签下，查看云端下发的服务调用记录。
    物模型通信
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