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Paho-MQTT Java接入示例

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本文介绍如何使用Java语言的Paho MQTT库，接入阿里云物联网平台，并进行物模型消息通信。

前提条件

已在物联网平台中，创建了产品和设备，并在产品的功能定义页签下，定义一个LightSwitch属性。

请参见创建产品、单个创建设备和单个添加物模型。

准备开发环境

本示例使用的开发环境如下：

下载Java语言的Paho MQTT库

根据要使用的MQTT协议版本，在Maven工程中添加如下依赖：

重要

您需要通过官网查看MQTT协议的可用版本，替换version值。

  • MQTT 3.1和3.1.1版本

    <dependencies>
  <dependency>
      <groupId>org.eclipse.paho</groupId>
      <artifactId>org.eclipse.paho.client.mqttv3</artifactId>
      <version>1.2.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

  • MQTT 5.0版本

    <dependency>
   <groupId>org.eclipse.paho</groupId>
   <artifactId>org.eclipse.paho.mqttv5.client</artifactId>
   <version>1.2.5</version>
</dependency>

接入物联网平台

  1. 单击打开MqttSign.java，获取阿里云提供的获取MQTT连接参数所需的源代码。

    MqttSign.java文件定义了MqttSign类，类说明如下：

    • 原型：

      class MqttSign

    • 功能：

      用于计算设备接入物联网平台的MQTT连接参数username、password和clientid。

    • 成员：

      类型定义

      方法描述

      public void

      calculate(String productKey, String deviceName, String deviceSecret)

      根据设备的productKey、deviceName和deviceSecret计算出MQTT连接参数username、password和clientid。

      public String

      getUsername()

      用于获取MQTT建连参数username。

      public String

      getPassword()

      用于获取MQTT建连参数password。

      public String

      getClientid()

      用于获取MQTT建连参数clientid。

  2. 打开IntelliJ IDEA，创建项目。

  3. 将MqttSign.java导入项目中。

  4. 在项目中，添加实现设备接入物联网平台的程序文件。

    您需编写程序调用MqttSign.java中的MqttSign类计算MQTT连接参数，实现设备接入物联网平台和通信。

    开发说明和示例代码如下：

    • 调用MqttSign计算MQTT连接参数。 

      String productKey = "a1X2bEn****";
String deviceName = "example1";
String deviceSecret = "ga7XA6KdlEeiPXQPpRbAjOZXwG8y****";

// 计算MQTT连接参数。
MqttSign sign = new MqttSign();
sign.calculate(productKey, deviceName, deviceSecret);

System.out.println("username: " + sign.getUsername());
System.out.println("password: " + sign.getPassword());
System.out.println("clientid: " + sign.getClientid());

    • 调用Paho MQTT客户端连接物联网平台。 

      //接入物联网平台的域名。
String port = "443";
String broker = "ssl://" + productKey + ".iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com" + ":" + port;

// Paho MQTT客户端。
MqttClient sampleClient = new MqttClient(broker, sign.getClientid(), persistence);

// Paho MQTT连接参数。
MqttConnectOptions connOpts = new MqttConnectOptions();
connOpts.setCleanSession(true);
connOpts.setKeepAliveInterval(180);
connOpts.setUserName(sign.getUsername());
connOpts.setPassword(sign.getPassword().toCharArray());
sampleClient.connect(connOpts);
System.out.println("Broker: " + broker + " Connected");
      重要

      修改代码String broker = "ssl://" + productKey + ".iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com" + ":" + port;中的接入域名，broker 值的格式为 "ssl://" + "${对应实例下MQTT接入域名}" + ":" + port。

      公共实例和企业版实例接入域名的格式说明，请参见查看实例终端信息。

    • 发布消息。

      以下示例代码上报物模型属性LightSwitch。

      // Paho MQTT发布消息。
String topic = "/sys/" + productKey + "/" + deviceName + "/thing/event/property/post";
String content = "{\"id\":\"1\",\"version\":\"1.0\",\"params\":{\"LightSwitch\":1}}";
MqttMessage message = new MqttMessage(content.getBytes());
message.setQos(0);
sampleClient.publish(topic, message);

      如果您使用MQTT 5.0协议通信，可添加以下示例代码，上报消息时携带自定义属性。

      //MQTT 5.0新特性：用户自定义属性
MqttProperties properties = new MqttProperties();
List<UserProperty> userPropertys = new ArrayList<>();
userPropertys.add(new UserProperty("key1","value1"));
properties.setUserProperties(userPropertys);

//MQTT 5.0新特性：请求/响应模式
properties.setCorrelationData("requestId12345".getBytes());
properties.setResponseTopic("/" + productKey + "/" + deviceName + "/user/get");

message.setProperties(properties);

//支持MQTT 5.0的Paho SDK默认会使用Topic别名
sampleClient.publish(topic, message);

      物模型通信数据格式，请参见设备属性、事件、服务。

      如果您要使用自定义Topic通信，请参见什么是Topic。

    • 订阅Topic，获取云端下发消息。

      以下示例中，订阅的是上报属性值后，物联网平台返回应答消息的Topic。

      class MqttPostPropertyMessageListener implements IMqttMessageListener {
    @Override
    public void messageArrived(String var1, MqttMessage var2) throws Exception {
        System.out.println("reply topic  : " + var1);
        System.out.println("reply payload: " + var2.toString());
    }
}
...
// Paho MQTT消息订阅。
String topicReply = "/sys/" + productKey + "/" + deviceName + "/thing/event/property/post_reply";
sampleClient.subscribe(topicReply, new MqttPostPropertyMessageListener());

    关于设备、服务器和物联网平台的通信方式介绍，请参见物联网平台通信方式概述。

  5. 单击Build Project按钮build，编译项目。

示例代码

使用Demo代码程序接入物联网平台。

  1. 下载代码包（v3.1.1Demo或v5.0Demo），并解压缩。

  2. 打开IntelliJ IDEA，导入Demo包中的示例工程aiot-java-demo。

  3. 在pom.xml文件中修改Maven依赖项版本。详细说明，请参见上文的“下载Java语言的Paho MQTT库”。

    重要

    如果使用的相关插件版本不可用，请前往对应插件的官网查看可用版本进行替换。

  4. 在src/main/java/com.aliyun.iot下App或Mqtt5App文件中，修改设备信息为您的设备信息。

    说明

    MQTT 3.1和3.1.1协议通信，使用App文件，MQTT 5.0协议通信，使用Mqtt5App文件。

    • 替换一下代码中productKey、deviceName和deviceSecret的值为您的设备证书信息。

      String productKey = "${ProductKey}";
String deviceName = "${DeviceName}";
String deviceSecret = "${DeviceSecret}";

    • 修改代码String broker = "ssl://" + productKey + ".iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com" + ":" + port;中的接入域名。详细说明，请参见上文“接入物联网平台”中的步骤4。

  5. 运行App或Mqtt5App程序。

    运行成功日志如下图所示。result

    登录物联网平台控制台，在对应实例下，可查看设备状态和日志。

    • 选择设备管理 > 设备，可看到该设备的状态显示为在线。

    • 选择监控运维 > 日志服务，可查看云端运行日志和设备本地日志日志。详情请参见云端运行日志、设备本地日志。

      如果使用Mqtt5App文件，可在日志详情中查看到上报的自定义属性。

      属性

错误码

如果设备通过MQTT协议接入物联网平台失败，请根据错误码排查问题。服务端错误码说明，请参见错误排查。

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