Sending IoT Device Data via MQTT broker
在上一篇文章中,我们展示了如何使用 mqtt 代理从 iot 设备发送和接收消息。在这篇文章中,我们将把这个想法扩展到现实世界的例子。
假设您有一个物联网设备,可以测量温室中的温度和湿度(使用 raspberry pi 或 arduino 制作一个并不难)。
我们希望从另一台计算机或者中央日志服务远程监控温室条件。在上一篇文章中,我们展示了发送消息的代码的 go 实现,因此我们将扩展该示例。
我们不只是发送一个字符串“温度是 x,湿度是 y”,而是定义消息和设备的结构。假设您拥有(或想要在将来添加)一台设备来监测湿度或降雨量,并且您也想连接该设备。
为了保持多种设备和类型的可能性,我们需要一个数据模型来处理它。
type message struct { time time.time `json:"time"` device device `json:"device"` } type device interface { id() string name() string } type temprhdevice struct { id string `json:"id"` devicename string `json:"name,omitempty"` temp float32 `json:"temp,omitempty"` rh float32 `json:"rh,omitempty"` } func (t temprhdevice) id() string { return t.id } func (t temprhdevice) name() string { return t.devicename }
message 结构是将发送到 mqtt 代理的内容。我们创建了一个接口来处理 iot 设备的通用属性并抽象特定设备的详细信息。
temprhdevice 是我们测量温度和湿度的设备。它实现了device接口,因此可以在消息中使用。
接下来,我们需要将消息发送给代理。在此示例中,为了简单起见,我们将使用 json 格式。 请注意,在拥有数千或更多设备的大型系统中,我们可能需要使用更紧凑的格式。
message := generaterandommessage() payload, err := json.marshal(message) if err != nil { panic(err) } token := client.publish(topic, 0, false, payload)
go 使编组为 json 变得非常容易。编组后,json 消息将发送到代理。
获得数据后,我们还想对数据做什么:将其存储到数据库、将其显示在仪表板上、检查警报条件的值。我们需要转换 json 才能使其可用。
在接收端,我们只需要将 json 解组为结构体即可。我们将使用与发送端类似的结构;但我们需要一种方法来解组为具体类型而不是 message 中的 device 接口。我们将在 message 上添加一个自定义的 unmarshal 方法,以使代码更加简洁
type rawmessage struct { time time.time `json:"time"` device temprhdevice `json:"device"` } func (m *message) unmarshaljson(data []byte) error { var raw rawmessage if err := json.unmarshal(data, &raw); err != nil { return err } m.time = raw.time m.device = &raw.device return nil } ... func processmsg(ctx context.context, .... ... case msg, ok := <p>这里需要指出的是,当添加更多设备类型时,此方法会变得复杂。例如,unmarshaljson 方法如何知道消息包含什么设备类型。我们可以在 unmarshaljson 中执行一些巧妙的逻辑来检测类型。 </p> <p>对于另一种选择,请记住 mqtt 可用于发布到多个主题,并且通常的做法是对主题使用分层命名约定。因此,在温室示例中存在多种设备类型的情况下,推荐的方式是让不同的设备类型发布到不同的主题。这是我们在添加新设备类型时处理该问题的方式。 </p> <p>在温室示例中,主题名称的结构可以如下:<br></p>/greenhouse/temprh/deviceid /greenhouse/moisture/deviceid在 mqtt 中,我们可以使用通配符主题来订阅主题,例如:
if token := client.Subscribe("/greenhouse/#", 0, nil); token.Wait() && token.Error() != nil { fmt.Println(token.Error()) os.Exit(1) }它将匹配温室命名空间中的所有设备。那么我们只需要向 processmsg() 添加逻辑来查看传入消息的主题,以了解如何对其进行解组。
现在我们有了可用形式的设备消息,应该如何处理它。在本系列的下一篇文章中,我们将演示在 postgres 中保存消息的方法。
像往常一样,发送者的完整源代码可以在这里找到,订阅者代码可以在这里找到。
请在评论中告诉我你的想法。
谢谢!
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