codey rocky(ESP32)でMicroPythonを動かす(2) – MQTTでメッセージの送受信

ども。こんばんは。

codey rockyではメッセージキューWとしてMQTTWが実装されています。

せっかくなのでちょっと試してみます。

MQTTについては少し古いですがこの辺がわかりやすいです。

MQTTで始めるIoTデバイスの作り方 第1回:「MQTT」を知り「Mosquitto」を導入する (1/3)

まずはMQTTのブローカーとしてmosquittoをRaspberry Pi上にインストールします。
※そのうちRabbit MQも試したいなと思いますがまずは手軽そうなmosquittoで試します。

ブローカーの動作環境はRaspbian GNU/Linux 9.11 (stretch)で、2020/02/16時点最新のパッケージになっています。

・mosquittoのインストール

sudo apt install mosquitto

うちの環境ではlibev4とlibwebsockets8も合わせてインストールされました。

・続いてクライアントもインストールします。

sudo apt install mosquitto-clients

libmosquitto1が合わせてインストールされました。

・ブローカーの起動

sudo systemctl start mosquitto

sudo systemctl status mosquittoで確認して特に問題なく起動していました。
1883ポートでLISTENしているみたいですね。

・テスト

以下のコマンドでtestというトピックを購読(サブスクライブ)します。

mosquitto_sub -d -t test

実行結果はこんな感じ。
※lexはうちのラズパイのホスト名です。

Client mosqsub/6162-lex sending CONNECT
Client mosqsub/6162-lex received CONNACK
Client mosqsub/6162-lex sending SUBSCRIBE (Mid: 1, Topic: test, QoS: 0)
Client mosqsub/6162-lex received SUBACK
Subscribed (mid: 1): 0

・テストメッセージ送信

別のターミナルでSSHに接続してtestトピックに投稿(publish)します。

mosquitto_pub -d -t test -m “test 1”

すると、サブスクライバー側で以下のように表示されます。

Client mosqsub/6162-lex received PUBLISH (d0, q0, r0, m0, ‘test’, … (6 bytes))

test 1

これで最低限の動作はokですね。

続いてcodey側にこんなコードをアップしてみました。
以下のリファレンスからサンプルコードを流用していますが、リファレンス内のサンプルコードの「from mqtt import MQTTClient」は誤りで、正しくは「from cloud_message.mqtt import MQTTClient 」です。

https://makeblock-micropython-api.readthedocs.io/en/latest/public_library/Third-party-libraries/mqtt.html

■サンプルコード

#import mqtt package
#リファレンスは"from mqtt import MQTTClient"となっているが実際はcloud.message.mqttが正しい
#https://forum.makeblock.com/t/importerror-no-module-named-mqtt/15029
from cloud_message.mqtt import MQTTClient

import codey, time, event
import utime

MQTTHOST = "mosquittoのサーバのIPアドレス"
MQTTPORT = 1883

#なんでもいいらしいが重複はだめっぽい。
#https://qiita.com/egnr-in-6matroom/items/3aef4bd45857e75bb1d3
client_id = "101"

# Example Path
#ここの指定方法がまだわからない・・・。全部取得してみる。
Topic = "#"

# ID / PWはオプション。今回はmosquitto側では指定していないので省略した。
#mqttClient = MQTTClient(client_id, MQTTHOST, port=MQTTPORT, user='test', password='test', keepalive=0, ssl=False)
mqttClient = MQTTClient(client_id, MQTTHOST, port=MQTTPORT, keepalive=0, ssl=False)

# Connect to the MQTT server
def on_mqtt_connect():
    mqttClient.connect()

# publish a message
def on_publish(topic, payload, retain=False, qos = 0):
    mqttClient.publish(topic, payload, retain, qos)

# message processing function
def on_message_come(topic, msg):
    #print(topic + " " + ":" + str(msg))
    #b'test'みたいな表示になるので、文字列化して分割。なおメッセージ自体に'(シングルクォーテーション)がある場合は""で囲まれるが未対応
    temp_msg = str(msg).split("'")[1]
    codey.display.show(temp_msg,wait=True)

# subscribe message
def on_subscribe():
    mqttClient.set_callback(on_message_come)
    mqttClient.subscribe(Topic, qos = 1)

@event.button_a_pressed
def on_button_a_pressed():
    codey.display.show("Start",wait=True)
    codey.wifi.start('SSID', 'パスワード', codey.wifi.STA)
    time.sleep(1)
    if codey.wifi.is_connected():
        codey.emotion.smile()
        on_mqtt_connect()
        on_subscribe()
        codey.display.show("Ready!",wait=True)
        while True:
            #RTCがついてないので起動からの時間となる。
            #nowtime = utime.time()
            #codey.display.show(nowtime,wait=True)
            #codey.display.show(codey.battery.get_percentage(),wait=True)
            # Blocking wait for message
            mqttClient.wait_msg()
            #ブロッキングしない方
            #mqttClient.check_msg()
            time.sleep(1)

    else:
        codey.emotion.shiver()


@event.button_b_pressed
def on_button_b_pressed():
    codey.display.show("Stopped",wait=True)
    codey.stop_all_scripts()

これをcodeyにアップロードすると、パブリッシュされたメッセージを表示するようになります。

だいぶ前に作ったbrouteから消費電力を取得するスクリプトを少し改変して、取得した結果を単純にmosquitto_pub -d -t test -m 値で投稿(publish)するようにしました。
#python上からosコマンドを実行しています。こういう移植性のないことしちゃだめですね。ちゃんとmqttをpythonから操作するように変更しないと・・・

動作の様子はこんな感じです。
エアコンを入れると消費電力がちゃんと上がってますね。

 

本当はメッセージが無い間は、時計にでもしようと思ったのですが、odey rockyにはRTCが搭載されていないようで、utime.time()で取得した値は、電源投入後からの起動時間(秒)となります。

mqttClient.wait_msg()はブロックされますが、mqttClient.check_msg() はブロックされないので、まぁバッテリーの残量を出すとかそういう感じのことはできそうですね。

あと、MQTTのトピックの指定の仕方がよくわかりませんでしたので”#”としています。一応トピックは「test」で来てるみたいですが、「/test/」とかにしてもうまく拾えないんですよね。
これはもうちょっと調べないと。

次は赤外線周りをなんかやってみようかな。

【バックナンバー】

ではでは。またの機会に。

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