ESP8266 AT指令连接阿里云物联网平台

模组：ESP-12F || ESP-12S || （保险来说，ESP模组的flash应该大于4MB、或者说为32Mbit 才可以）待补充 ...

平台：阿里云物联网平台

固件：ESP8266 MQTT透传AT固件

一、烧录ESP8266 MQTT透传AT固件

二、部署阿里云物联网平台

三、连接阿里云物联网平台

四、ESP-12F模组烧录固件带来的问题

一、烧录ESP8266 MQTT透传AT固件

下载地址：https://docs.ai-thinker.com/esp8266/sdk

固件说明：推荐下载第二个AT固件，即 ESP8266 MQTT透传AT固件（AT口改为UART0），记得下载使用指导。不过需要提醒大家，这个固件是针对ESP-12S模组开发，应该可以完美运行于ESP-12S模组；但是，我发现在ESP-12F模组中，MQTT指令可以运行，而以前默认AT固件的某些基础命令则无法执行，一直ERRPOR。后面会提及这里。

两个固件都可以下载，区别不大，只是AT指令使用串口不同。如果有探究精神，可以选择ESP8266 MQTT默认透传AT固件，个人觉得那个固件很麻烦，AT指令需要一个串口，log需要一个串口，因为我也没调通那个固件。推荐第二个，只需要一个串口。

注意，不同模组的烧录参数、连线方式，这里就不细说。烧录成功后，开始测试AT指令连接阿里云物联网平台。

二、部署阿里云物联网平台

1. 创建产品

点击“创建产品”，产品命名为“TestProduct”

2. 创建设备

点击“添加设备”，选择产品为“TestProduct”，设备命名“TestDevice”

3. 生成物模型

选择“产品”，选择“功能定义”，选择“编辑草稿”

添加自定义功能

发布上线

三、连接阿里云物联网平台

说明：阿里云物联网平台有多种连接方式，官方比较推荐使用SDK方式连接，因为这样通信比较安全，官方SDK帮你做了很多处理。作为测试，我们选用开放协议自主接入方式，使用MQTT-TCP连接通信，使用MQTT AT 指令连接上云。

文档：https://help.aliyun.com/document_detail/73742.html?spm=a2c4g.11174283.6.593.349f1668tBCTLM

1. MQTT 连接参数的计算（强烈推荐先使用方法3，新手自己推算比较麻烦，示例方法3）

查看产品参数、设备参数

一键复制，保存在文本中，待用

方法1：阅读文档，可以自己计算

Hash在线计算工具：https://1024tools.com/hmac

方法2：使用安信可在线生成工具

在线地址：https://www.ai-thinker.com/service/mqttPassword

工具说明：安信可在线生成工具，默认不使用timestamp连接参数，默认哈希函数 hmasha1

方法3：使用阿里云物联网平台配置工具

链接：https://pan.baidu.com/s/1SrEbNda0V3abT7EZXaE4sw
提取码：rfa0

工具界面：

参数计算：

复制下来，保存在文本中，待用

{"ProductKey": "a1TGuTWhjR8","DeviceName": "TestDevice","DeviceSecret": "D5JIkQ5iAuhRjJuGbSgGlpYd3mmjOhPX"
}连接域名：a1TGuTWhjR8.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com:1883ClientId: 123456|securemode=3,signmethod=hmacsha1,timestamp=789|Username: TestDevice&a1TGuTWhjR8Password: 0EE972B6F5075EEFB0569DBC8871D0FE7FABD7C3

2. 阿里云物联网平台的连接

指令查看（下载AT固件的使用指导手册）

连接过程：

//ESP12F  MQTT AT ALIYUN   2020-06-06//1.连接上云AT+RSTAT+RESTOREAT+CWMODE=1AT+CIPSNTPCFG=1,8,"ntp1.aliyun.com"AT+CWJAP="WiFi名字","WiFi密码"AT+MQTTUSERCFG=0,1,"NULL","用户名","密码",0,0,""AT+MQTTCLIENTID=0,"ClienId"    //clientId第二个参数注意每个逗号后加分隔符“\”，例如：t|securemode=3\,signmethod=hmacsha1\,AT+MQTTCONN=0,"连接域名",1883,1    //连接域名中的端口号已经被提到后面了，所以删去“:1883”//2.断开连接（先别断开，我们还要做通信测试）AT+MQTTCLEAN=0

参考示例：

此时，我们已经成功连接上阿里云物联网平台，可以查看到设备处于在线状态，下面就可以进行通信啦

3. 阿里云物联网平台的通信

（1）查看设备的Topic列表，选择物模型通信Topic，可以看到有很多Topic，（当然，你也可以选择自定义Topic）

2020-11-28：最近，阿里云物联网平台把topic移到产品了，凡是变量带${}的，如${deviceName}，都要自己展开

（2）打开在线调试，我们可以进行调试真实设备

（3）打开运行状态，我们可以看到云端设备的实时状态

（4）下面，开始进行通信测试

//MQTT指令示例： SUB  PUB  //1. 订阅
AT+MQTTSUB=0,"topic",1 //2. 发布
AT+MQTTPUB=0,"topic","test",1,0

特别提示：

（1）"topic"列表需要查看你们自己的topic列表，${}变量名要具体展开；

（2）"test"是要发送的内容，如果你们和我一样选择了AJSON格式（即使用了物模型方式），那就需要查看官方文档，看一下AJSON格式；如果使用的是自定义topic，应该没有格式要求，test可以为任意内容。

（3）再提醒一次：不要使用我的产品和topic，不要使用我的产品和topic，不要使用我的产品和topic !! 使用自己的产品和topic !!

//Topic列表//属性设置
/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/service/property/set
/sys/a1KIUPF4pAV/TestDevice/thing/service/property/set_reply//属性上报
/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/property/post
/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/property/post_reply//事件上报
/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/${tsl.event.identifer}/post
/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/${tsl.event.identifer}/post_reply//服务调用
/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/service/${tsl.service.identifer}
/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/service/${tsl.service.identifer}_reply

//1.订阅设备属性设置AT+MQTTSUB=0,"/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/service/property/set",1

++ESP8266 订阅设备属性设置

--云端下发设备属性设置指令

++ESP8266 接收到设备属性设置指令


//2.订阅云端响应属性上报
AT+MQTTSUB=0,"/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/property/post_reply",1//3.上报设备属性信息// 上报参考格式：
AT+MQTTPUB=0,"/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/property/post","test",1,0// 上报JSON格式：
AT+MQTTPUB=0,"/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/property/post","{\"method\":\"thing.service.property.set\"\,\"id\":\"2012934115\"\,\"params\":{\"PowerSwitch\":0}\,\"version\":\"1.0.0\"}",1,0//注意：JSON格式，，字符串遇到逗号(，)和双引号(“)需要加转义字符

++ESP8266 上报设备属性信息

可以看到上报设备信息错误，因为我们在定义产品时选择的AJSON数据格式

上报数据成功，并且成功接收到云端的反馈信息

当上报为"1"时，运行状态实时刷新

问：指令AT+MQTTPUB=<LinkID>，<topic>，<data>，<qos>，<retain>，对于其中<data>这个数据，您是如何获取的呢？

答：这个data，因为选择的物模型方式定义，使用的是AJSON格式，所以要符合data要符合AJSON格式。

这个通信格式要参考阿里云文档《通信方式概述》中的“设备发送数据到物联网平台”，那里应讲得还算明白：https://help.aliyun.com/document_detail/146382.html?spm=a2c4g.11186623.6.616.218d2155A9a3mZ

https://help.aliyun.com/document_detail/73736.html?spm=a2c4g.11186623.6.649.6e66ed92YcijNL

有空也可参读“消息通信”那一章节，如 “通信方式概述” 和 “数据结构” 等，配合物模型，应该大致可以理解数据格式。

（补充：如果大家觉得麻烦，就看我的下面数据格式获取示例，不过很简陋哦 !!!）

如果实在不懂，可以在阿里云物联网平台那里开启虚拟设备上报数据，那里可以清晰看到数据的组织形式，然后配合文档，去对比上报的数据帧就可以大致理解AJSON格式。阿里云物联网平台有在线调试和设备模拟器，都挺好用的。（笔者也是查看一下博客和文档自己简单理解，当初我是通过MQTT客户端上报、发布去查看到一些数据格式的问题，所以不能深入讨论，我也是一只小菜鸡，害）

（这几天，由于课设需要，笔者重新看了阿里云物联网平台，这里演示我是如何利用设备模拟器获取data数据格式的，希望对大家有所帮助，也看到很多朋友在问，呵呵，看上面的图）

步骤：

（1）打开设备模拟器，选择对应产品和设备，一开始是“离线”，我们点击开启“在线”；

（2）选择“上行指令调试”，选择“属性上报”，选择“电源开关”，这里就上报关闭吧，然后点击“发送指令”

（3）数据格式分析，请看下图，其中第2步中的payload就是我获取的 data 数据，是不是差不多一样，哈哈哈哈。大家可以拿下面这两条指令对比一下，其实他们是一样的，就是json变量顺序变换了。

* * * * * * * * * * * * * 设备模拟器的数据格式 * * * * ** * * * * * * * * * * * * * *

设备到云平台消息 2020/11/26 20:25:08.329

publish topic=/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/property/post, payload={"id":1606393508326,"params":{"PowerSwitch":0},"version":"1.0","method":"thing.event.property.post"}

* * * * * * * * * * * * * 笔者参考自写的AT指令 * * * * * * * * * * * * * * ** * * * ** *

// 上报JSON格式：
AT+MQTTPUB=0,"/sys/a1TGuTWhjR8/TestDevice/thing/event/property/post","{\"method\":\"thing.service.property.set\"\,\"id\":\"2012934115\"\,\"params\":{\"PowerSwitch\":0}\,\"version\":\"1.0.0\"}",1,0

（当然，比较认真的可以看到两个问题：

(1) "method":"thing.event.property.post" 和 \"method\":\"thing.service.property.set\" 有区别，一个是post而另一个是set，这里是笔者的问题，那时候没有去注意这个问题，不过它在这里也不影响我们实验，呵呵。不过建议大家根据情况，上报属性和设置属性是两回事，我们应该根据实际选择method，上报属性就是post，设置属性就是set；

(2) id值是会变化的，我们这里自己用了固定值，肯定不严谨，是吧，代码中id应该是变化的，大家记得，id是如何生成的，大家自个儿去查吧）

四、ESP-12F模组烧录固件带来的问题

笔者发现，烧录了ESP8266 MQTT透传AT固件后，有些基础 AT指令运行失败，可能时裁剪了或者怎么滴，我没有ESP-12S模组，无法查找问题来自哪里，有可能是不能完美适配ESP-12F模组，如下图

但是，通过查看使用指导手册里面的指令，发现还是能满足我们的需求，所以我不是很在意这些，够用就好啊。

另外，如果大家测试完后想恢复出厂默认AT固件，可以下载出厂默认 AT 固件，烧录即可，掌握烧录方法不虚。

嘿嘿，下一篇：《STM32F103 通过 ESP8266 AT指令连接阿里云物联网平台》