使用Lua脚本连接华为云物联网服务

> 本教程代码在2G与4G模块上均可使用
如需查看AT命令方式连接方法，请查看：[教你用Air720 模块通过AT指令以MQTTS方式连接华为云（上篇）](http://oldask.openluat.com/article/902)

# 准备工作

打开华为云物联网后台（如果无账号，需要注册）：
[OceanConnect开发中心](https://iot-dev.huaweicloud.com/#/developer-overview)

新建项目，项目名称和行业按需求填写：
![](/static/editormd/php/../uploads/5_18953.jpg)

记录下应用id与密钥，进入项目：
![](/static/editormd/php/../uploads/5_56927.jpg)

```
应用ID
ackQwtMh2hnjQzMoJE4fTc3ZtVoa
应用密钥
4BdXiylWLCFHHlLin_fwzgwAJfoa
```

点`产品开发`，`新建产品`，内容按需求填写，注意`接入应用层协议类型`要选择`MQTT`：
![](/static/editormd/php/../uploads/5_16742.jpg)
![](/static/editormd/php/../uploads/5_23971.jpg)

给这个产品添加Profile定义：
![](/static/editormd/php/../uploads/5_78650.jpg)

按下图新建属性：
![](/static/editormd/php/../uploads/5_37611.jpg)

按照下图，再添加两个命令（string长度图里应为4）：
![](/static/editormd/php/../uploads/5_30386.jpg)
![](/static/editormd/php/../uploads/5_71272.jpg)
保存设置。

左侧`设备管理`，`添加真实设备`，注意类型要选直连：
![](/static/editormd/php/../uploads/5_19642.jpg)
![](/static/editormd/php/../uploads/5_28688.jpg)
![](/static/editormd/php/../uploads/5_64676.jpg)

设备信息记下来，后面会用到：
```
设备ID：
355d812e-ad55-47a5-b811-760f760b63a1
密钥：
10f0a44d66a582b3ddee
```

# 模块连接实现

> 模块连接需要使用MQTT+SSL的方式，具体鉴权协议可以参考华为云的文档：[MQTT CONNECT连接鉴权](https://support.huaweicloud.com/api-IoT/iot_06_3009.html)

首先需要注意，由于上面定义了int类型，并且在华为云的int类型会带小数点的尾缀，所以我们需要使用SSL+FLOAT的固件，并且保证固件版本大于0034以确保可以使用HMACSHA256计算函数

首先准备一下mqtt的证书文件，保存下面的文本内容为`hw.crt`：
```crt
-----BEGIN CERTIFICATE-----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-----END CERTIFICATE-----
```

新建`main.lua`：
```lua
PROJECT = "HWMQTT"
VERSION = "1.0.0"

--加载日志功能模块，并且设置日志输出等级
require "log"
LOG_LEVEL = log.LOGLEVEL_TRACE
require "sys"
require "net"
--每1分钟查询一次GSM信号强度
--每1分钟查询一次基站信息
net.startQueryAll(60000, 60000)

--加载硬件看门狗功能模块
--require "wdt"
--wdt.setup(pio.P0_30, pio.P0_31)

--加载网络指示灯功能模块
--require "netLed"
--netLed.setup(true,pio.P1_1)

--加载MQTT功能测试模块
require "mqttTask"
--启动系统框架
sys.init(0, 0)
sys.run()
```

新建`mqttTask.lua`：
```lua
require "mqtt"
module(..., package.seeall)
-- 这里请填写华为云后台对接信息所展示的设备信息MQTT接入方式信息
local host, port = "49.4.93.24", 8883
--这里设置设备的device id和密钥，之前新建设备时得到的两个字符串
--实际使用中，这两个值可以存在SN中，在生产时一个个烧录进去
local device = "355d812e-ad55-47a5-b811-760f760b63a1"
local secret = "10f0a44d66a582b3ddee"

--同步NTP时间，因为鉴权需要用到UTC时间
require"ntp"
local function ntbcb(r)
    if r then
        sys.publish("NTP_OK")--时间同步完成后，发送命令，开始mqtt连接
    else
        ntp.timeSync(nil,ntbcb)
    end
end
ntp.timeSync(nil,ntbcb)--开始同步时间任务

--此处参照华为云文档，生成连接时使用的密钥
local function keyGenerate(key)
    local clk = os.date("*t",os.time()-3600*8)--获取UTC时间的table
    local timeStr = string.format("%02d%02d%02d%02d",clk.year,clk.month,clk.day,clk.hour)--时间戳
    local result = crypto.hmac_sha256(key,timeStr):lower()
    log.info("keyGenerate",timeStr,key,result)
    if crypto.hmac_sha256 then
        return result
    else
        log.error("crypto.hmac_sha256","please update your lod version, higher than 0034!")
        rtos.poweroff()
    end
end

socket.setSendMode(1)
-- 测试MQTT的任务代码
sys.taskInit(function()
    sys.waitUntil("NTP_OK")--等待时间同步成功
    while true do
        while not socket.isReady() do sys.wait(1000) end
        local clk = os.date("*t",os.time()-3600*8)--获取UTC时间的table
        local mqttc = mqtt.client(
            device.."_0_1_"..string.format("%02d%02d%02d%02d",clk.year,clk.month,clk.day,clk.hour),--时间戳鉴权模式
            300,
            device,
            keyGenerate(secret))
        while not mqttc:connect(host, port, "tcp_ssl",{caCert="hw.crt"}) do sys.wait(2000) end
        --topic订阅规则详细请见华为云文档：https://support.huaweicloud.com/api-IoT/iot_06_3008.html#ZH-CN_TOPIC_0172230104
        if mqttc:subscribe("/huawei/v1/devices/"..device.."/command/json") then
            while true do
                local r, data, param = mqttc:receive(120000, "pub_msg")
                if r then
                    log.info("这是收到了服务器下发的消息:", data.payload or "nil")
                    sys.publish("rev_msg",data.payload)--把收到的数据推送出去
                elseif data == "pub_msg" then
                    log.info("这是收到了订阅的消息和参数显示:", param)
                    --topic订阅规则详细请见华为云文档
                    mqttc:publish("/huawei/v1/devices/"..device.."/data/json", param)
                elseif data == "timeout" then
                    --等待超时，进行下一轮等待
                else
                    break
                end
            end
        end
        mqttc:disconnect()
    end
end)

--接收到mqtt之后，对数据进行处理
sys.subscribe("rev_msg",function(data)
    local t,r,e = json.decode(data)--解包收到的json数据，具体参考手册：https://support.huaweicloud.com/api-IoT/iot_06_3011.html
    if r and type(t)=="table" then
        log.info("receive.msgType",t.msgType)--表示平台下发的请求，固定值“cloudReq”
        log.info("receive.serviceId",t.serviceId)--设备服务的ID
        log.info("receive.cmd",t.cmd)--服务的命令名，参见profile的服务命令定义
        log.info("receive.mid",t.mid)--2字节无符号的命令id，平台内部分配（范围1-65535），设备命令响应平台时，需要返回该值

if t.cmd == "testcmd" then--匹配上了之前写的cmd名称
            log.info("receive.paras.testControl",t.paras.testControl)

local clk = os.date("*t",os.time()-3600*8)--获取UTC时间的table

--组包回复用的json，具体参考手册：https://support.huaweicloud.com/api-IoT/iot_06_3012.html
            local reply = {
                msgType = "deviceRsp",--固定值“deviceRsp”，表示设备的应答消息
                mid = t.mid,--2字节无符号的命令ID，根据平台下发命令时的mid返回给平台。建议在消息中携带此参数
                errcode = 0,--请求处理的结果码。“0”表示成功。“1”表示失败
                body = {--命令的应答，具体字段由profile定义
                    testReply = "done",--这是之前后台设置的那个
                }
            }
            sys.publish("pub_msg",json.encode(reply))--上报返回的报文

--组包上报用的json，具体参考手册：https://support.huaweicloud.com/api-IoT/iot_06_3010.html
            local upload = {
                msgType = "deviceReq",--表示设备上报数据，固定值“deviceReq”
                data = {--一组服务的数据（具体结构参考下表ServiceData定义表），当需要上传批量数据时，可在该字段中添加数据
                    {
                        serviceId = "testServer",--设备服务的ID
                        serviceData = {--一个服务的数据，具体字段在profile里定义
                            testProperty = t.paras.testControl,--把刚刚下发的东西，上报上去
                        },
                        eventTime = string.format("%02d%02d%02d%02d%02d%02dZ",--设备采集数据UTC时间（格式：yyyyMMddTHHmmssZ）
                                    clk.year,clk.month,clk.day,clk.hour,clk.min,clk.sec)--时间戳
                    },
                }
            }
            sys.publish("pub_msg",json.encode(upload))--上报返回的报文
        end
    else
        log.info("json.decode error",e)
    end
end)
```

烧录到设备里，以备测试

# 测试

后台下发数据，模块回复

![](/static/editormd/php/../uploads/5_10125.jpg)

发表于 2019-07-18 18:44
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