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技術-開發板 #3-在 Arduino 實作 MQTT Client

在上一回合中已經搞定網路連線部分，接下來準備往雲端丟資料了，怎們丟呢？大體上有兩種，頻繁而少量的適合用 MQ 這種較輕量化的通信協定，資料大一點且搭配即時運算邏輯的則採用 REST Api，但它的 Server 端占用資源較多而不適合很頻繁的呼叫。從此篇文章 (https://funprojects.blog/2018/12/07/rabbitmq-for-iot/) 我才了解，MQ 又分最輕量化的 MQTT 和稍微複雜的 AMQP，而這三種 Rabbit MQ 全部支援，因此我申請了雲端的 Rabbit MQ (https://www.cloudamqp.com/) 來實驗，先把雲端環境準備好，如下 Little Lemur 免費方案額度超大，實驗用綽綽有餘。

隨意建一個 instance，命名為 newmanMessage

點選 newmanMessage 顯示詳細資料中，有一個 MQTT 屬性區塊，記好這四個欄位，client 連線需要指定的。

進到 newmanMessage 的管理介面，建立一個 Queue 命名為 newcore-iot

在 Exchange 頁籤中的 amq.topic 建立一個新的 Routing key newcore-iot 導到剛剛建立的 queue

按下 Bind 之後該區塊出現 Binding 成功的圖樣，newcore-iot 也必須記住，client 需要用到。

現在開始寫 Arduino 端的程式，之前為了 wifi client 而寫的程式必須保留，因為它是連線的基礎。另外 include 必要的函示庫 (這是內建，不用安裝)，設好幾的常數存放 MQTT 所需要的參數值，並做 Global 變數型別宣告。

主程式流程先執行連網動作，再執行 mq 連線，連練都完成後執行一次發布訊息和訂閱一個 topic newcore-to-device，預期功用是擔任 server 傳送指令給裝置端的重要樞紐。

從 COM Port 監視視窗中已經確認 WiFi 連線成功後，MQTT 也成功了，下一步就是到雲端平台去看看吧。

雲端平台果然顯示有訊息傳入，執行 Get Message 確認內容「Hello from Arduino」無誤，Arduino 已經與雲端的 Rabbit MQ 溝通成功了。

以上發送訊息部分很單純如預期，但「訂閱」訊息的行為非常怪異，程式連線成功後會自動建立一個 queue，也非我指定的 newcore-to-device 反倒出現以下一個怪怪的 queue，預設板子離線後就會消失，後來我把 clean session 參數指定為 false 後，則此 queue 可持續存留，在此發送訊息會順利觸發 callback()，勉強算有測通，但掌握度還差。

邁向 IoT 系統又前進一小步，接下來還要測通 REST Api，然後還需要回頭把 MQ 機制搞的更清楚，此通訊模式在物連網系統中的角色算是相當吃重。

By Newman Chen 2022/4/11

Updeated 「Subscription part」at 2022/5/4

參考資料：

https://funprojects.blog/2018/12/07/rabbitmq-for-iot/

https://www.cloudamqp.com/