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4.3.4 Python Demo 使用说明

概述

本文以Python语言为例，介绍设备通过MQTTS/MQTT协议接入平台，通过平台接口实现“数据上报”、“命令下发”的功能。如需其他语言接入，请参考资源获取。

前提条件

● 已安装python，若未安装请参考安装python。

● 已安装开发工具（本文以Pycharm为例），若未安装请参考安装Pycharm。

● 已在控制台获取设备接入地址。获取地址的操作步骤，请参考平台对接信息。

● 已在控制台创建产品和设备。创建产品和设备的具体操作细节，请参考创建产品、注册单个设备或批量注册设备。

准备工作

● 安装python

a. 访问python官网，选择合适系统的版本下载并安装。（本文以windows系统为例，安装python3.8.2）。

b. 下载完成后，运行exe文件进行安装。

c. 勾选“Add python 3.8 to PAYTH”（如无勾选，需手动配置环境变量），单击“Customize installation”，按照界面提示安装。

d. 检查python是否安装成功。

Win键 + r -->输入 cmd-->回车，进入命令行窗口，输入python –V，回车后显示python版本即表示安装成功。

● 安装Pycharm。（如已安装，请跳过此步骤）

a. 访问Pycharm官网，选择合适的版本单击“Download”下载。

设备接入

开发指南 4 设备侧开发

注：推荐使用专业版。

b. 运行exe文件，按照界面提示安装。

导入代码样例

步骤1 下载QuickStart（Python）样例。

步骤2 运行PyCharm，单击Open，选择步骤1中下载的样例。

代码目录简述：

● IoT_device_demo：使用MQTT协议的demo文件;

message_sample.py：设备发送消息和接收平台消息的demo；

command_sample.py：响应平台下发命令的demo；

properties_sample.py：属性上报等的demo；

● IoT_device/client：对paho-mqtt进行了封装；

IoT_client_config.py：配置客户端信息，如设备id、秘钥等；

IoT_client.py：提供mqtt协议相关功能，如连接、订阅、发布和响应等；

● IoT_device/Utils：工具方法，如获取时间戳、秘钥加密等；

● IoT_device/resources：存放证书；

设备接入

开发指南 4 设备侧开发

● IoT_device/request：对设备相关属性进行封装，如命令、消息和属性等。

步骤4 （可选）安装paho-mqtt库，paho-mqtt是python使用mqtt协议的第三方库（如已安装，可跳过）。可参考如下两种安装方式：

● 方法一：在命令行下采用pip工具安装（安装python时，已自带该工具）

进入命令行界面输入命令：pip install paho-mqtt回车，提示 Succefully installed paho-mqtt 表示安装成功。（若提示pip不是内部或外部命令，请检查python环境变量的配置），如下图所示：

● 方法二：通过PyCharm安装

a. 打开PyCharm，选择 “File > Setting > Project Interpreter” ，单击右侧 + 号搜索“paho-mqtt”。

b. 单击左下角 Install Package进行安装。

----结束

建立连接

设备或网关在接入物联网平台时首先需要和平台建立连接，从而将设备或网关与平台进行关联。开发者通过传入设备信息，将设备或网关连接到物联网平台。

1. IoTClientConfig类主要提供配置客户端相关信息的功能，在建立连接之前，先修改以下参数。

# 客户端配置

client_cfg = IoTClientConfig(server_ip='iot-mqtts.cn-north-4.myhuaweicloud.com', device_id='5e85a55f60b7b804c51ce15c_py123', secret='123456789', is_ssl=True)

# 创建设备

iot_client = IotClient(client_cfg)

– server_ip：物联网平台的设备对接地址，可参考平台对接信息获取（获取的 是域名信息，可通过在cmd命令框中执行“ping 域名”，获取IP地址）；

– device_id和secret：在成功注册设备后获取；

– is_ssl：设置为True 时建立MQTTS连接，False时建立MQTT连接。

2. 调用 connect 方法进行连接。

iot_client.connect()

如果连接成功会打印：

---Connection successful !!!

注：如果连接失败，在retreat_reconnection函数中已实现退避重连，代码样例如下：

# 退避重连

def retreat_reconnection(self):

设备接入

开发指南 4 设备侧开发

print("---- 退避重连") global retryTimes minBackoff = 1 maxBackoff = 30 defaultBackoff = 1

low_bound = (int)(defaultBackoff * 0.8) high_bound = (int)(defaultBackoff * 1.2)

random_backoff = random.randint(0, high_bound - low_bound)

backoff_with_jitter = math.pow(2.0, retryTimes) * (random_backoff + low_bound) wait_time_until_next_retry = min(minBackoff + backoff_with_jitter, maxBackoff) print("the next retry time is ", wait_time_until_next_retry, " seconds")

retryTimes += 1

time.sleep(wait_time_until_next_retry) self.connect()

iot_client.subscribe(r'$oc/devices/' + str(self.__device_id) + r'/sys/commands/#')

如果订阅成功会打印（topic为自定义的topic，如上topic_1）：

---You have subscribed: topic

响应命令下发

在command_sample.py文件中提供了响应平台下发命令的功能。详细接口信息请参考命令下发接口。

# 响应平台下发的命令

def command_callback(request_id, command):

# result_code:设置为0命令下发成功，为1下发命令失败 iot_client.respond_command(request_id, result_code=0) iot_client.set_command_callback(command_callback)