如何解析LoRaWAN设备数据及开源MQTT SDK设备端模拟

本期，边肖将为您带来关于如何分析LoRaWAN设备数据和开源MQTT SDK设备端模拟的信息。文章内容丰富，从专业角度分析描述。看完这篇文章，希望你能有所收获。

概述

lora wan设备与物联网平台之间的通信数据格式是透明的/用户自定义的，因此需要使用数据分析脚本对上下行数据进行分析。本文基于阿里巴巴云官方文档LoRaWAN设备数据分析和开源MQTT SDK，实现了一个完整的：设备-云端消息链接测试。

操作步骤

初步准备。

1.创建产品，因为这里没有网络访问证书，而且使用的是WiFi联网。数据格式为透明/自定义：

2.可直接参考官方文件说明，逐个添加附加型号。这里提供了对应模型的完整文本，内容可以复制到本地创建的model.json文件，然后由物联网平台的管理控制台直接导入：

{

schema ' : ' https://iotx-tsl . OSS-AP-东南-1.aliyuncs.com/schema.json '，

配置文件' :{

product key ' : ' * * * * * * * '

3.添加一个脚本并测试它。脚本使用官方附录：示例脚本。测试正常后，单击提交。

虚拟设备调试。

5.在线发送。

7.二进制数据的Base64编码(对应截图中使用的AAEC计算方法)。

import sun . misc . base64 encoder；

import Java . io . ioexception；

publicclassByteToBase64{

publicationstatinvitmain(String[]args)throwSioException {

Stringdata=' 000102//对应于要转换的十六进制数据的字符串。

byte[]bytes=hexToByteArray(数据)；

stringbase64 str=getbase64 string(字节)；

系统。out . println(' base64 str : '

设备端开源MQTT SDK接入

8。设备侧代码。

import com . Alibaba . taro . aliyuniotisignutil；

import org . eclipse . PAHO . client . mqtt v3 . *；

import org . eclipse . PAHO . client . mqtt v3 . persist . memorypersistence；

import sun . misc . base64 encoder；

import Java . io . ioexception；

import Java . util . HashMap；

进口

 java.util.Map;
// 透传类设备测试
public class IoTDemoPubSubDemo {
    public static String productKey = "********";
    public static String deviceName = "device2";
    public static String deviceSecret = "*********";
    public static String regionId = "cn-shanghai";
    // 物模型-属性上报topic
    private static String pubTopic = "/sys/" + productKey + "/" + deviceName + "/thing/model/up_raw";
    // 物模型-订阅属性Topic
    private static String subTopic = "/sys/" + productKey + "/" + deviceName + "/thing/model/down_raw";
    private static MqttClient mqttClient;
    public static void main(String [] args){
        initAliyunIoTClient(); // 初始化Client
//        ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = new ScheduledThreadPoolExecutor(1,
//                new ThreadFactoryBuilder().setNameFormat("thread-runner-%d").build());
//
//        scheduledThreadPool.scheduleAtFixedRate(()->postDeviceProperties(), 10,10, TimeUnit.SECONDS);
        // 汇报属性
        postDeviceProperties();
        try {
            mqttClient.subscribe(subTopic); // 订阅Topic
        } catch (MqttException e) {
            System.out.println("error:" + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
        // 设置订阅监听
        mqttClient.setCallback(new MqttCallback() {
            @Override
            public void connectionLost(Throwable throwable) {
                System.out.println("connection Lost");
            }
            @Override
            public void messageArrived(String s, MqttMessage mqttMessage) throws Exception {
                System.out.println("Sub message");
                System.out.println("Topic : " + s);
                System.out.println("16进制形式输出：");
                System.out.println(bytes2hex(mqttMessage.getPayload()));
                System.out.println("10进制形式输出：");
                byte[] bytes = mqttMessage.getPayload();
                for (byte t:bytes)
                {
                    System.out.print(t + " ");
                }
             }
            @Override
            public void deliveryComplete(IMqttDeliveryToken iMqttDeliveryToken) {
            }
        });
    }
    /**
     * 初始化 Client 对象
     */
    private static void initAliyunIoTClient() {
        try {
            // 构造连接需要的参数
            String clientId = "java" + System.currentTimeMillis();
            Map<String, String> params = new HashMap<>(16);
            params.put("productKey", productKey);
            params.put("deviceName", deviceName);
            params.put("clientId", clientId);
            String timestamp = String.valueOf(System.currentTimeMillis());
            params.put("timestamp", timestamp);
            // cn-shanghai
            String targetServer = "tcp://" + productKey + ".iot-as-mqtt."+regionId+".aliyuncs.com:1883";
            String mqttclientId = clientId + "|securemode=3,signmethod=hmacsha1,timestamp=" + timestamp + "|";
            String mqttUsername = deviceName + "&" + productKey;
            String mqttPassword = AliyunIoTSignUtil.sign(params, deviceSecret, "hmacsha1");
            connectMqtt(targetServer, mqttclientId, mqttUsername, mqttPassword);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("initAliyunIoTClient error " + e.getMessage());
        }
    }
    public static void connectMqtt(String url, String clientId, String mqttUsername, String mqttPassword) throws Exception {
        MemoryPersistence persistence = new MemoryPersistence();
        mqttClient = new MqttClient(url, clientId, persistence);
        MqttConnectOptions connOpts = new MqttConnectOptions();
        // MQTT 3.1.1
        connOpts.setMqttVersion(4);
        connOpts.setAutomaticReconnect(false);
        connOpts.setCleanSession(true);
        connOpts.setUserName(mqttUsername);
        connOpts.setPassword(mqttPassword.toCharArray());
        connOpts.setKeepAliveInterval(60);
        mqttClient.connect(connOpts);
    }
    /**
     * 汇报属性
     */
    private static void postDeviceProperties() {
        try {
            //上报数据
            //高级版 物模型-属性上报payload
            System.out.println("上报属性值");
            String hexString = "000111";
            byte[] payLoad = hexToByteArray(hexString);
            MqttMessage message = new MqttMessage(payLoad);
            message.setQos(0);
            mqttClient.publish(pubTopic, message);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
    // 十进制byte[] 转16进制 String
    public static String bytes2hex(byte[] bytes) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        String tmp = null;
        for (byte b : bytes) {
            // 将每个字节与0xFF进行与运算，然后转化为10进制，然后借助于Integer再转化为16进制
            tmp = Integer.toHexString(0xFF & b);
            if (tmp.length() == 1) {
                tmp = "0" + tmp;
            }
            sb.append(tmp);
        }
        return sb.toString();
    }
    /**
     * hex字符串转byte数组
     * @param inHex 待转换的Hex字符串
     * @return  转换后的byte数组结果
     */
    public static byte[] hexToByteArray(String inHex){
        int hexlen = inHex.length();
        byte[] result;
        if (hexlen % 2 == 1){
            //奇数
            hexlen++;
            result = new byte[(hexlen/2)];
            inHex="0"+inHex;
        }else {
            //偶数
            result = new byte[(hexlen/2)];
        }
        int j=0;
        for (int i = 0; i < hexlen; i+=2){
            result[j]=hexToByte(inHex.substring(i,i+2));
            j++;
        }
        return result;
    }
    /**
     * Hex字符串转byte
     * @param inHex 待转换的Hex字符串
     * @return  转换后的byte
     */
    public static byte hexToByte(String inHex) {
        return (byte) Integer.parseInt(inHex, 16);
    }
}

9、设备运行状态

10、在线调试服务调用

{
        "MaxTemp": 50,
        "MinTemp": 8,
        "MaxHumi": 90,
        "MinHumi": 10
}

11、设备端下行消息监听

上报属性值
Sub message
Topic : /sys/********/device2/thing/model/down_raw
16进制形式输出：
5d0a000332085a0a
10进制形式输出：
93 10 0 3 50 8 90 10

12、数据脚本解析

上述就是小编为大家分享的如何解析LoRaWAN设备数据及开源MQTT SDK设备端模拟了，如果刚好有类似的疑惑，不妨参照上述分析进行理解。如果想知道更多相关知识，欢迎关注行业资讯频道。