QT使用MQTT协议对接华为IOT平台文章目录QT使用MQTT协议对接华为IOT平台一、环境说明二、QMQTT源码编译三、对接华为IoT平台四、效果验证最近想使用QT通过MQTT协议接入华为的IOT平台，实现数据的上报以及命令的接收，经过查找资料，可以使用QT的MQTT协议来完成这样的功能，下面是此次实验过程中的记录。一、环境说明开发环境：Ubuntu16.04 x64软件：Qt 5.5.1 for Embedded交叉编译工具链：arm-Linux-guneabihf硬件平台：正点

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一、环境说明
二、QMQTT源码编译
三、对接华为IoT平台
四、效果验证

最近想使用QT通过MQTT协议接入华为的IOT平台，实现数据的上报以及命令的接收，经过查找资料，可以使用QT的MQTT协议来完成这样的功能，下面是此次实验过程中的记录。

一、环境说明

开发环境：Ubuntu16.04 x64
软件：Qt 5.5.1 for Embedded
交叉编译工具链：arm-Linux-guneabihf
硬件平台：正点原子ALPHA Linux开发板

二、QMQTT源码编译

目前Qt5.11中已经提供了类似TCP或者UDP的MQTT类，但是想要在低于此版本的Qt中使用MQTT协议，就需要自行编译开源MQTT消息服务EMQTT为Qt提供的QMQTT源码。下面具体介绍在Ubuntu下使用该源码的方式。

下载QMQTT源码，在Linux终端中使用git 下载源码

git clone https://github.com/emqtt/qmqtt

网上有网友将QMQTT的源码编译成了.so或者dll的库文件，我在使用交叉编译工具链编译的时候出现了问题，没有解决，就采用了一位网友简单粗暴的方式，将所有的.cpp和.h文件copy到工程目录下并添加的到工程，编译出来的可执行文件大约7M。打开下载好的文件进入src目录下，将mqtt文件夹复制到工程目录下，并添加到工程中。
QT工程的修改
（1）pro文件的修改

（2）在qt直接使用就可以了，包含头文件#include <mqtt/qmqtt.h>

三、对接华为IoT平台

华为设备接入开发文档

在MQTT设备快速接入这篇文章中，详细说明了如何通过设备id以及设备密钥生成接入信息的步骤。下面将一步步的演示这些步骤。
创建产品并注册设备，这里直接借用华为文档中的图片。
生成连接信息，这部分也是文档中的一部分，点击文档中的连接信息生成工具即可下载。

下载完成后，打开填入自己的设备ID和设备密钥，点击Generate生成，会在Message框中显示需要的 ClientID、username、password。（注：这个工具需要安装JDK，在华为云文档中有链接）。
QT工程中使用，完成上述步骤后，在QT中就可以直接编写一个MQTT Client来实现对接到华为云的功能。
（1）初始化MQTT

//MqttClient.h
#ifndef MQTTCLIENT_H
#define MQTTCLIENT_H#include <QObject>
#include <macroinclude.h>
#include <mqtt/qmqtt.h>class MqttClient : public QObject
{Q_OBJECT
public:explicit MqttClient(QObject *parent = 0);void mqttInit(QString domainName, quint16 Port);
signals:public slots:void onMQTT_Received(QMQTT::Message message);void connectTOHuaWeiIOT(QString domainName, quint16 Port);void disConnectTOHuaWeiIOT();void MQTT_SendMessage(QMQTT::Message msg);
private:QMQTT::Client mqttclient;
};#endif // MQTTCLIENT_H

//MqttClient.pp
#include "MqttClient.h"MqttClient::MqttClient(QObject *parent) : QObject(parent)
{}
//mqtt 初始化
void MqttClient::mqttInit(QString domainName, quint16 Port)
{QHostInfo info = QHostInfo::fromName(domainName);QString host = info.addresses().first().toString(); // 代理服务器 IPqDebug() << host;//    mqttclient = new QMQTT::Client(QHostAddress(host),Port);mqttclient.setKeepAlive(120);mqttclient.setHost(QHostAddress(host));mqttclient.setPort(Port);mqttclient.setClientId(CLIENTID);mqttclient.setUsername(USERNAME);mqttclient.setPassword(PASSWORD);mqttclient.cleanSession();mqttclient.setVersion(QMQTT::MQTTVersion::V3_1_1); // 设置mqtt版本connect(&mqttclient,SIGNAL(received(QMQTT::Message)),this,SLOT(onMQTT_Received(QMQTT::Message)));
}//链接到华为物联网平台
void MqttClient::connectTOHuaWeiIOT(QString domainName, quint16 Port)
{//初始化 MQTTmqttInit(domainName,Port);mqttclient.connectToHost();qDebug()<<"connect to host success!!";
}//断开与平台的链接
void MqttClient::disConnectTOHuaWeiIOT()
{mqttclient.disconnectFromHost();qDebug()<<"disconnect huaweiIOT!!";
}//接收消息的槽函数
void MqttClient::onMQTT_Received(QMQTT::Message message)
{QString str(message.payload());qDebug()<<"onMQTT_Received: "<<str;QMQTT::Message message();}//发送消息的槽函数
void MqttClient::MQTT_SendMessage(QMQTT::Message msg)
{mqttclient.publish(msg);
}

（2）Widget.cpp中使用，主要是连接按钮和断开连接按钮以及一个发送按钮信号槽的编写，这边直接展示槽函数，信号由Button触发。

//构造函数中
MqttClient *MQTTClient;
MQTTClient = new MqttClient(this);
//连接华为IOT
void Widget::connectToHuaweiIoT_slot(QString domainName,quint16 port)
{MQTTClient->connectTOHuaWeiIOT(domainName,port);
}//断开连接华为Iot
void Widget::disconnectTOHuaweiIoT_slot()
{MQTTClient->disConnectTOHuaWeiIOT();
}
//设备属性上报
connect(ui->toolButton,&QToolButton::clicked,[this](){QString topic = EQUIPMENT_REPORT_TOPIC;qDebug()<<topic;QByteArray array = getEquipmentReportJson();qDebug()<<array;QMQTT::Message msg(0,topic,array);MQTTClient->MQTT_SendMessage(msg);});

其中在设备属性上报中，EQUIPMENT_REPORT_TOPIC是华为IOT平台提供的一个topic，MQTT实质是一种发布订阅模式，此topic是设备上报属性时用的topic，其他topic在华为设备接入文档API参考中有详细介绍。直接附图。

根据开发文档给的示例格式，我们需要封装一个这样的JSON数据包，在QT中有相关的JSON类，例如 JSONObject，JSONArray，JSONValue，JSONDocument等等，下面是我封装的一个设备属性上报的JSON数据包，并使用QJSONDocument转换为QByteArray（原因下面介绍）。

#include "JsonUtils.h"//设备属性上报JSON封装
/*{"service_id": "Battery","properties": {"batteryLevel": 80},"event_time": "20201212T121212Z"}
*/
QByteArray getEquipmentReportJson()
{//构建 JSON 对象 propertiesQJsonObject propertiesObj;propertiesObj.insert("batteryLevel",80);//构建 JSON 对象QJsonObject jsonObj;jsonObj.insert("service_id","Battery");jsonObj.insert("event_time",getSystemTime());jsonObj.insert("properties",QJsonValue(propertiesObj));//添加到JSON数组 servicesQJsonArray jsonarray;jsonarray.push_back(jsonObj);//构建 JSON 总体对象QJsonObject json;json.insert("services",QJsonValue(jsonarray));//构建 JSON 文档QJsonDocument document;document.setObject(json);QByteArray byteArray = document.toJson(QJsonDocument::Compact);return byteArray;
}//获取当前系统时间 IOT平台那边接受的是格林威治时间，GMT+8.00
QString getSystemTime()
{QDateTime currentTime = QDateTime::currentDateTime();QString currentTimeStr = currentTime.toString("yyyyMMddThhmmssZ");QTime current_time =QTime::currentTime();int hour_int =  current_time.hour();if(hour_int >= 8) hour_int -= 8;else hour_int = 24 + hour_int - 8;QString hour = QString::number(hour_int);//当前的小时QString result = currentTimeStr.mid(0,9)+hour+currentTimeStr.mid(11);return result;
}

这边的一个getSystemTime()是本人编写的一个获取系统时间的函数（写的有点复杂，好在能用）,由于华为IOT平台那边使用的GMT+8.00，会在我们上报的时间基础上再加上8小时，所以我们上报时，要将上报时间减去八小时。
通过getEquipmentReportJson()这个函数就输出了我们需要上报的数据，为什么要使用QByteArray这样的数据呢，这个是由QMQTT::Message的构造函数决定。我们上报数据使用的是

quint16 QMQTT::Client::publish(const Message& message);

而QMQTT::Message的构造函数如下：

//qmqtt_message.cpp
Message::Message(const quint16 id, const QString &topic, const QByteArray &payload,const quint8 qos, const bool retain, const bool dup): d(new MessagePrivate(id, topic, payload, qos, retain, dup))
{
}
//qmqtt_message.h
explicit Message(const quint16 id, const QString &topic, const QByteArray &payload,const quint8 qos = 0, const bool retain = false, const bool dup = false);

Message的构造函数有六个参数，其中后三个参数都是有默认值的，第一个参数为id，第二个为发布的topic（由物联网平台或者用户自己订阅），第三个是要发送的数据，是一个QByteArray类型，因此就有了通过JSON来生成QByteArray这样的一个步骤。

四、效果验证

这边可以看到在2020/08/09 23:54:18 GMT+08:00我上报的最新的消息为80.

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