合宙Air780e+luatos+阿里云物联网平台完成设备通信与控制（属性上报+4G远程点灯）

一、简介

1、项目介绍

之前发布的文章有采用合宙的4G LTE Cat.1模块，编程语言用的是lua，整体来说代码比较简洁，实现对华为云物联网平台的设备通信与控制，即采用一个变量作为模拟属性定时上报，并以一个LED灯作为受控设备进行云端命令的控制，本期内容为使用了阿里云物联网平台完成同样上述功能。

准备：

Air780e开发板

usb-typec数据线

4G SIM手机卡（可上网）

2、Air780E模组

Air780E 是合宙通信推出的 LTE Cat.1bis通信模块，采用移芯EC618平台，支持4G全网通 支持双卡单待、支持SPI LCD、支持USB 2.0, 仅CDC功能、支持I2S数字语音接口、支持摄像头等配置，支持AT指令开发、CSDK开发和luatos的lua脚本语言的多种开发，开发板目前淘宝官网是39.9，性价比还是可以的

3、luatos

Lua可以说是目前嵌入式方案中，资源占用最小、运行效率最高、语法最简洁的一门脚本语言。对于编程小白来说，它适合作为你的编程入门语言，因为语法简单。对于会c语言的老手来说，它与c可以完美契合，再加上LuatOS本身就是开源，你可以轻松地使用c为其添加一套c库接口，享受它的高效。在本次教程中，我们便使用lua语言跑luatos实现对阿里云物联网平台的设备通信与控制。

4、阿里云物联网平台

阿里云物联网平台的相关配置在这里就不和大家一一重复了，创建产品、设备、属性等过程大家可以参考官方文档或视频，主要需要提前准备的数据有阿里云物联网平台设备的MQTT连接参数、MQTT发布订阅主题、设备属性等，参考如下:

--根据自己阿里云物联网平台的配置修改以下参数，下列参数仅作参考
local client_id ="a1ZR8uuCkfP.air780e_test|securemode=2,signmethod=hmacsha256,timestamp=1681048410186|"
local user_name ="air780e_test&a1ZR8u41341"
local password ="9b075c78b1a600065d28af9000www.funiot.xyz000www.funiot.xyz000"
local mqtt_host ="a1ZR8uuCkfP.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com"  
local mqtt_port =1883

订阅主题并设置设备属性：

local devdata_topic="/sys/a1ZR8uuCkfP/air780e_test/thing/event/property/post"--订阅属性上报主题
local cmdrec_topic="/sys/a1ZR8uuCkfP/air780e_test/thing/service/property/set"--订阅属性设置主题
local dev_control="thing.service.property.set"--订阅属性控制下发主题
local command_name="LED_Control"--控制命令

二、完整开发流程

1. 下载软件包与编译烧录工具

1) LuatOS软件包：Air780e使用LuatOS-SoC@EC618

下载链接：LuatOS-SoC@EC618 V1103

2) 调试与烧录工具：Luatools

下载链接：luatools调试与烧录工具

2. 编写luatos脚本

-- LuaTools需要PROJECT和VERSION这两个信息
PROJECT ="led"
VERSION ="1.0.0"-- 引入必要的库文件(lua编写), 内部库不需要require
sys =require("sys")

log.info("main","led")print(_VERSION)if wdt then
    --添加硬狗防止程序卡死，在支持的设备上启用这个功能
    wdt.init(9000)--初始化watchdog设置为9s
    sys.timerLoopStart(wdt.feed,3000)--3s喂一次狗
end
--用户代码开始-----------------------------------------------------根据自己阿里云物联网平台的配置修改以下参数，下列参数仅作参考
local mqtt_host ="a1ZR8uuCkfP.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com"  
local mqtt_port =1883  
local mqtt_isssl =false
local client_id ="a1ZR8uuCkfP.air780e_test|securemode=2,signmethod=hmacsha256,timestamp=1681048410186|"
local user_name ="air780e_test&a1ZR81132134"
local password ="9b075c78b1a600065d28afa0d3b42www.funiot.xy&&www.funiot.xyz"
local mqtt_aliyun =nil
local devdata_topic="/sys/a1ZR8uuCkfP/air780e_test/thing/event/property/post"--订阅属性上报主题
local cmdrec_topic="/sys/a1ZR8uuCkfP/air780e_test/thing/service/property/set"--订阅属性设置主题
local dev_control="thing.service.property.set"--订阅属性控制下发主题
local command_name="LED_Control"--控制命令
local LED_PIN=27--LED引脚编号
gpio.setup(LED_PIN,0, gpio.PULLUP)--设置LED上拉输出

sys.taskInit(function()print("connected to aliyun example\r\n")
    while 1 do
        --网络相关
        mobile.simid(2)
        LED = gpio.setup(27,0, gpio.PULLUP)
        device_id = mobile.imei()
        sys.waitUntil("IP_READY",30000)--mqtt客户端创建
        mqtt_aliyun = mqtt.create(nil,mqtt_host, mqtt_port, mqtt_isssl, ca_file)
        mqtt_aliyun:auth(client_id,user_name,password) 
        mqtt_aliyun:keepalive(60)-- 默认值240s
        mqtt_aliyun:autoreconn(true,3000)-- 自动重连机制
        --注册mqtt回调
        mqtt_aliyun:on(function(mqtt_client, event, data, payload)-- 用户自定义代码
            log.info("mqtt","event", event, mqtt_client, data, payload)if event =="conack" then   --连接响应成功
                sys.publish("mqtt_conack")--订阅主题
                mqtt_client:subscribe(pub_devdata_topic)
                mqtt_client:subscribe(pub_cmdrec_topic)
            elseif event =="recv" then
                log.info("mqtt","downlink","topic", data,"payload", payload)print("payload:",payload)--解析json
                --例如：
                --{"method":"thing.service.property.set","id":"273481693","params":{"LED_Control":1},"version":"1.0.0"}
                local mycmd=json.decode(payload)if mycmd then -- 若解码失败, 会返回nilprint("method :",mycmd["method"])print("params is",mycmd["params"])print("params->LED_Control is",mycmd["params"]["LED_Control"])if mycmd["method"]==dev_control then
                        if  mycmd["params"]["LED_Control"]==1 then
                            print("led turn on")
                            gpio.set(LED_PIN, gpio.HIGH)
                        elseif mycmd["params"]["LED_Control"]==0 then
                            print("led turn off")
                            gpio.set(LED_PIN, gpio.LOW)
                        end
                    end            
                end 
            elseif event =="sent" then
                log.info("mqtt","sent","pkgid", data)-- elseif event =="disconnect" then
                -- 非自动重连时,按需重启mqtt_aliyun
                -- mqtt_client:connect()
            end
        end)--连接mqtt
        mqtt_aliyun:connect()
        sys.waitUntil("mqtt_conack")
        while true do
            -- mqtt_aliyun自动处理重连
            local ret, topic, data, qos = sys.waitUntil("mqtt_pub",30000)if ret then
                if topic =="close" then break end
                mqtt_aliyun:publish(topic, data, qos)
            end
        end
        mqtt_aliyun:close()
        mqtt_aliyun =nil 
    end       
end)--定时上报属性
sys.taskInit(function()
    local topic = devdata_topic --上报的topic
    local temp=0--温度属性值
    local data ="{\"method\":\"thing.service.property.set\",\"params\":{\"IndoorTemperature\":"..tostring(temp).."}}"
    local qos =1
    local temp=0
    while true do
        sys.wait(5000)if mqtt_aliyun and mqtt_aliyun:ready() then
            -- mqtt_aliyun:subscribe(topic)
            local pkgid = mqtt_aliyun:publish(topic, data, qos)
            temp=temp+1
            data ="{\"method\":\"thing.service.property.set\",\"params\":{\"IndoorTemperature\":"..tostring(temp).."}}"print(data)-- 也可以通过sys.publish发布到指定task去
            -- sys.publish("mqtt_pub", topic, data, qos)
        end
    end
end)-- 用户代码已结束----------------------------------------------- 结尾总是这一句
sys.run()-- sys.run()之后后面不要加任何语句!!!!!

3. 编译烧录

打开Luatools，点击项目管理按钮，选择下载好的固件（后缀名为soc的文件）和编写好的main.lua文件，勾选USB BOOT下载，点击下载底层和脚本按钮下载即可，具体操作流程如下图所示：

4. 运行结果

【注】命令下发通过设置设备属性实现，如下图

命令接收的同时开发板的LED灯会根据发送的对应命令完成开关亮灭

6.其他相关参考文章

【stm32+AT指令+ESP8266接入华为云物联网平台并完成属性上报与下发的命令处理】

【esp8266接入华为云物联网平台完成属性上报、命令处理】
【合宙Air780e+luatos接入华为云物联网平台完成设备通信与控制】