1.公共服务器

        学习物联网就离不开服务器，如果你资金充足的话，可以自己购买或者租用一个服务器。本次我选择，使用免费的公共MQTT服务器。它的端口及Broker信息如下：

网址为：

免费的公共 MQTT 服务器 | EMQ (emqx.com)https://www.emqx.com/zh/mqtt/public-mqtt5-broker

2.MQTT 调试工具

         为了弄清楚，你的数据是否成功发送到了对应的服务器上，你需要使用一个mqtt调试工具。你可以设置它的服务器地址，端口号，发布主题，订阅主题，这样就能调试了。你在MQTT调试工具上的订阅主题设置为ESP8266上的发布主题，就可以看到从ESP8266传输过来的数据！

        这里我直接给出我用的mqtt调试工具的安装包： 【免费】MQTT调试助手物联网必备资源-CSDN文库https://download.csdn.net/download/guangali/88865017

3.代码设计

        简单介绍一下代码的重要部分吧

首先，前三行是导入头文件， 紧接着的就是你使用的WIFI名称和密码，mqtt服务器地址（我使用的是这个地址，也是一个公共服务器，你可以跟我用一样的）。第7行是ESP8266的发布主题，8行是ESP8266的订阅主题。 发布主题的名字和订阅主题的名字你可以设置为任意的，只要记得如何区分就行。

接下来是WIFI设置，不用改

 

下面是回调函数，当服务器给ESP8266发数据时，8266就执行这里面的函数。这里面使用了json解析的库函数，所以要安装json第三方库。

 这函数里面，我实现的功能是：

发送“led”： 1 时，打印1，发送 “led”： 0 时，打印2.

实现了这个功能以后，稍加修改，就可以实现通过手机APP控制单片机上任意设备的功能！

WIFI重连函数

代码的主题部分：

 

串口波特率设置的为115200，服务器端口号设置为1883. 这里实现的功能是，每隔两秒钟，就给服务器发送自增的数字。

完整代码如下：

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>
#include <ArduinoJson.h>
const char* ssid = "lig";          //WIFI名称
const char* password = "1521";      //WIFI密码   这里改成你自己的WIFI名称和密码
const char* mqtt_server = "broker-cn.emqx.io";    //mqtt服务器地址 （IP/域名）这里可以不改
const char *pubTopic="my_pubtopic";
const char *subTopic="my_subtopic";        //订阅的主题WiFiClient espClient;
PubSubClient client(espClient);
unsigned long lastMsg = 0;
#define MSG_BUFFER_SIZE  (50)
char msg[MSG_BUFFER_SIZE];
int value = 0;void setup_wifi() {delay(10);// We start by connecting to a WiFi networkSerial.println();Serial.print("Connecting to ");Serial.println(ssid);WiFi.mode(WIFI_STA);WiFi.begin(ssid, password);while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {delay(500);Serial.print(".");}randomSeed(micros());Serial.println("");Serial.println("WiFi connected");Serial.println("IP address: ");Serial.println(WiFi.localIP());
}void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {String cmd="";Serial.print("Message arrived [");Serial.print(topic);Serial.print("] ");for (int i = 0; i < length; i++) {cmd+=(char)payload[i];}Serial.println(cmd);const size_t capacity = JSON_OBJECT_SIZE(1) + 10;   //计算buffer的大小   ...SIZE（1）表明buffer中只有一个对象DynamicJsonBuffer jsonBuffer(capacity);           //创建动态的jsonbufferJsonObject& root = jsonBuffer.parseObject(cmd);     //解析Json对象字符串if(root.containsKey("led"))      //判断是否包含某个键{int led = root["led"]; if(led){Serial.println("1");}elseSerial.println("2");}if(root.containsKey("beep"))      //判断是否包含某个键{int beep = root["beep"]; if(beep){Serial.println("3");}elseSerial.println("4");}
}void reconnect() {// Loop until we're reconnectedwhile (!client.connected()) {Serial.print("Attempting MQTT connection...");// Create a random client IDString clientId = "ESP8266Client-";clientId += String(random(0xffff), HEX);// Attempt to connectif (client.connect(clientId.c_str())) {Serial.println("connected");// Once connected, publish an announcement...client.publish(pubTopic, "hello world");    //发布的主题// ... and resubscribeclient.subscribe(subTopic);        //设置订阅的主题} else {Serial.print("failed, rc=");Serial.print(client.state());Serial.println(" try again in 5 seconds");// Wait 5 seconds before retryingdelay(5000);}}
}void setup() {Serial.begin(115200);setup_wifi();client.setServer(mqtt_server, 1883);client.setCallback(callback);
}void loop() {if (!client.connected()) {reconnect();}client.loop();unsigned long now = millis();if (now - lastMsg > 2000) {lastMsg = now;++value;snprintf (msg, MSG_BUFFER_SIZE, "%ld", value);Serial.print("Publish message: ");Serial.println(msg);client.publish(pubTopic, msg);}
}

4.功能验证

打开MQTT调试助手，进入设置界面

 

服务器地址和端口号很重要，设置为和你8266代码里面一样的 

设置成功后点击连接

将服务器的发布主题设置为8266上的订阅主题，这样，只要你一发布内容，服务器就会自动推送给8266,8266就可以接收数据了。

同理，将服务器的订阅主题设置为8266的发布主题，这样服务器就能接收到8266上发的数据。

服务器接收的数据如下：

 

 通过服务器发布消息：  （必须为json格式）

8266做出相关反应：

 

可见，8266正确接收并解析了相关消息。

5.总结 

        至此，已经完成了，8266向服务器发送消息，可解析服务器下发的消息。ESP8266智能家居项目已经完成了将近一半。试想一下，如果你可以开发一款APP，并且APP上订阅的主题就是8266发布的主题，APP上发布的主题就是8266上订阅的主题，并且8266通过串口和单片机通讯，这样就可以让单片机测量到的温度、湿度、光照等信息显示在手机APP上，并且手机给单片机下发的开灯、开蜂鸣器、开窗等指令也能被识别并执行！