动起来做一个微信小程序Mqtt协议控制智能硬件的框架，支持短线重连！

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发布时间：2019-03-22

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技术：wxml+wcss

概述

智能家居目前越来越火，微信小程序可以跨平台开发，所以有必要开发一个智能家居框架！而本框架支持断线重连！重新订阅主题！拓展性强，与具体的通讯协议没有任何耦合！开发者可以根据自己业务来做协议！

详细

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# 一、前言；
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            经过几趟折磨，过年后也就把这个框架弄好了，一直没时间写篇文章分享下！今天有空之余分享下心得！前面说了，要实现一个微信小程序控制自己的硬件（包括esp8266、esp32或者流行的树莓派）都需要一个服务器，**而我前面几个分享给大家的是走私有服务器（非微信服务器）**！
 
           而前端开发与设备通过`Mqtt`协议连接的交互信息，无非是通过订阅和发送不同的主题实现控制。
           所以，大多情况下，这种思想是固定的！发送主题，订阅主题！前端拿到设备列表的各个主题去订阅，一个主题就是一个设备！发送的主题就是控制一个设备。所以，我就大胆地设计了这么一个框架，并且分享出来！

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![](/contentImages/image/20190322/oRnclXd9CHE7oDs8Az1.png)

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# 二、涉及的技术点；
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1. `JavaScript`观察者模式：因为各个页面发送和接收设备信息和主链接`MQTT`服务器是一个订阅观察的关系！由此我选用了`onFire`框架！
 2. `weui`框架使用：因为有些界面毕竟涉及到了美观，所以我就采用了微信开源的`ui`框架 ----- `weui`框架！
 3. `MQTT`协议的了解：这个协议是必须要熟悉的！`MQTT`协议已经作为物联网认知的一个协议标准了！
 4. 其他要了解的是微信小程序的基本开发流程，从下载开发工具和后台配置以及对微信小程序工程结构的了解！

![](/contentImages/image/20190322/wkfn6NP7SX83noslroR.png)

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# 三、框架的运行原理；
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![](/contentImages/image/20190322/7YI9m8syrImjIrVamNY.png)

- 再多的文字解释，也不够一个图片的归纳的好。上面是我归纳的；可以看到主要是分为三个模块：

- [ ] **连接服务器主线程**：实现与服务器的信息交互！不会直接和各个界面进行联系，只需要和封装库联系！
 - [ ] **封装库**：作为服务器和用户交互的桥梁！内部封装好 主题订阅、发送消息和接收消息的工作。
 - [ ]  **用户交互界面**：这是一个很广的总结。交互界面有设备控制界面、设备列表界面或者其他分组界面等。但是还是只需要关心你的当前操作设备的订阅主题和发送主题，或者这个设备的图片和设备类型。

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# 四、框架代码流程；
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## 4.1 主线程；
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            主线程是与`mqtt`服务器的连接，这个操作无非肯定是在`app.js`经行的！
            `doConnect()`函数涉及了连接、订阅主题以及和本地的封装库的逻辑！

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```
doConnect: function() {
    var that = this;
    if (that.data.client && that.data.client.isConnected()) {
      console.log('不要重复连接');
      return
    }
    var client = new Client(this.globalData.server_domain, this.globalData.clientId());
    client.connect({
      userName: this.globalData.userName,
      password: this.globalData.password,
      useSSL: true,
      reconnect: true, //设置断线重连，默认是断线不重连
      cleanSession: true,
      keepAliveInterval: this.globalData.keepAliveInterval,
      onFailure: function(errorCode) {
        mDeviceClouds.notifyConnectEvent(false)
        //console.log("connect failed code:" + errorCode.errorCode)
        //console.log("connect failed message:" + errorCode.errorMessage)
      },
      onSuccess: function() {
        that.data.client = client
        client.onMessageArrived = function(msg) {
          if (typeof that.data.onMessageArrived === 'function') {
            return that.data.onMessageArrived(msg)
          }
          //  console.log("onMessageArrived topic:" + msg.destinationName)
          //  console.log("onMessageArrived payload:" + msg.payloadString)
          mDeviceClouds.notifyDeviceStatusEvent(msg.destinationName, msg.payloadString)
        }
        client.onConnectionLost = function(responseObject) {
          if (typeof that.data.onConnectionLost === 'function') {
            return that.data.onConnectionLost(responseObject)
          }
          if (responseObject.errorCode !== 0) {
            //console.log("onConnectionLost:" + responseObject.errorMessage);
          }
        }
        //console.log("connect success..")
        //连接成功mqtt服务器回调
        mDeviceClouds.notifyConnectEvent(true)
      }
    });
  },
  onLaunch: function() {

//延迟链接，以防后面的收不到链接成功回调
    var that = this
    setTimeout(function() {
      that.doConnect();
    }, 800)

// 订阅某个设备推送状态函数：参数 device对象
    mDeviceClouds.listenSubDeviceTopicEvent(true, function(device) {
      var client = that.data.client;
      if (client && client.isConnected()) {
        //console.log('订阅成功');
        return client.subscribe(device, {
          qos: 1
        });
      }
      //console.log('订阅失败');
    })
    // 发送消息给设备
    mDeviceClouds.listenWriteDeviceEvent(true, function(device, message, qos = 1, retained = false) {
      var client = that.data.client;
      if (client && client.isConnected()) {
        var message = new Message(message);
        message.destinationName = device;
        message.qos = qos;
        message.retained = retained;
        console.log('发送ok');
        return client.send(message);
      }
    })
  },
```
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## 4.2 获取设备列表显示设备，以及订阅在线的设备；
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问题来了，从哪里获取设备列表，这个可以从自己的服务器，但是我的框架给出的是本地模拟的数据；这个可以根据小伙伴的业务来定了！可以看到下面，我的是很详细的，有设备名字、设备类型、设备图片、已经设备的订阅主题和发送主题！

```、
//模拟数据
var localData = [{
  'alias': '书房灯',
  'type': 'light',
  'img': 'http://qiniu.xuhongv.com/device_list_light.png',
  'online': true,
  'deviceSubTopic': 'light/29e90c3d0/Sub',
  'devicePubTopic': 'light/29e90c3d0/Pub',
}, {
  'alias': '抽风机插座',
  'type': 'outlet',
  'img': 'http://qiniu.xuhongv.com/device_list_outlet.png',
  'online': true,
  'deviceSubTopic': 'outlet/59e90c3d6/Sub',
  'devicePubTopic': 'outlet/59e90c3d6/Pub',
}, {
  'alias': '卧室灯',
  'type': 'outlet',
  'img': 'http://qiniu.xuhongv.com/device_list_light.png',
  'online': false,
  'deviceSubTopic': 'light/m9e90c396/Sub',
  'devicePubTopic': 'outlet/m9e90c396/Pub',
}, ]
```
---------------------
            拿到设备列表之后，自己做一个设备列表把！下面是我的设备列表页面代码！

根据设备列表数据的是否在线而显示不同的颜色！加载不一样的文字显示！

```
<view class="page">
  <view wx:for="{{cloudsDevices}}" wx:key="this" data-index='{{index}}' wx:for-item='itemObj' 
   bindtap='jumpDeviceControl'>
    <view class='item-deviceList'>

<image src='{{itemObj.img}}' class='deviceIcon'></image>

<text wx:if='{{itemObj.online}}' class='deviceName'>{{itemObj.alias}}</text>
      <text wx:else class='deviceName' style='color:#a1afc9'>{{itemObj.alias}}</text>

<text wx:if='{{itemObj.online}}' class="deviceStatusLine">在线</text>
      <text wx:else class="deviceStatusLine" style='color:#a1afc9'>离线</text>

<image wx:if='{{itemObj.online}}' class='deviceInto' />

</view>
    <view class='line'></view>
  </view>
  <view class="weui-footer weui-footer_fixed-bottom">
    <view class="weui-footer__links">
      <navigator url="https://github.com/xuhongv" class="weui-footer__link">WeUI+Mqtt+onfire</navigator>
    </view>
    <view class="weui-footer__text">Copyright ©半颗心脏 https://github.com/xuhongv</view>
  </view>

</view>
```

-------------------
- 效果如下：
![](/contentImages/image/20190322/vDmTXHuherUfFpvxpbf.png)

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## 4.3 点击某设备如何实现携带此设备信息到控制界面；
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            这个问题其实原理很简答的！点击某个设备，获取其索引！然后根据这个索引来从设备列表的中查找到这个设备，然后就可以把这个设备的某些信息去跳转到下一个设备了，比如设备的名字和类型，最主要的是设备的订阅主题，因为设备一直在接收此主题的消息。下面是点击一项设备时候触发的方法：

```
jumpDeviceControl: function(e) {
    //拿到当前点击设备的设备对象
    var device = this.data.devicesCloudsDatas["listData"][e.currentTarget.dataset.index];
    //设备是否在线？如果在线则可以跳转
    if (device.online)
      //判断设备类型
      switch (device.type) {
        case 'light':
         //携带设备订阅主题和名字跳转给下一个界面
          wx.navigateTo({
            url: "../deviceLight/deviceLight?devicePubTopic=" + device.devicePubTopic + "&deviceSubTopic=" + device.deviceSubTopic + "&alias=" + device.alias
          })
          break;
        case 'outlet':
           //携带设备订阅主题和名字跳转给下一个界面
          wx.navigateTo({
            url: "../deviceSocket/deviceSocket?devicePubTopic=" + device.devicePubTopic + "&deviceSubTopic=" + device.deviceSubTopic + "&alias=" + device.alias
          })
          break;
        default:
          break;
      }
  }
```

----------------------

## 4.4 控制界面如何获取上个界面传过来的信息；
----------------------
             首先你得明白，`onLoad()`方法里面的参数就是上个界面传来的！因此，我们拿到了参数之后，要向我们的本地的订阅中心订阅发来所有信息，判断是否当前设备的发来的；如下代码:
```
 callBackDeviceStatus: function (topic, payload) {
    //此处判断服务器的下发主题和此设备的主题是否一致！
    if (this.data.devicePubTopic === topic) {
      console.log("设备状态回调:" + payload);
      //这里处理同步ui工作的代码逻辑处理
    }
  },
  /**
   * 生命周期函数--监听页面加载
   */
  onLoad: function (options) {

console.log("拿到上个界面传来的设备信息：" + options.devicePubTopic);

//根据设备名字，设置标题
    wx.setNavigationBarTitle({
      title: options.alias
    })
    this.setData({
      devicePubTopic: options.devicePubTopic,
      deviceSubTopic: options.deviceSubTopic
    })

//设置监听函数
    mDeviceClouds.listenDeviceStatusEvent(true, this.callBackDeviceStatus);

//控制设备，此函数任意地方调用!第一个参数是topic，第二个是payload
    //mDeviceClouds.notifyWriteDeviceEvent(options.deviceSubTopic, "hello world , i am from wechat");
  },
```
----------------------
             既然我们拿到了设备的订阅主题，那么我们就可以做自己协议来控制了，比如点击开关灯以及控制亮度灯！看我下面的一个按键回调如何把定协议发送给设备：

```
 //按键触发
  onSwitch: function (e) {
    console.log("onSwitch success :" + e.detail.value);
    //同步数据
    if (e.detail.value)
      this.setData({
        lightValue: 100,
        valuePic: this.data.pathLightOpen
      })
    else this.setData({
      lightValue: 0,
      valuePic: this.data.pathLightOff
    })
    //开始构造json数据
    var jsonObj = new Object();
    jsonObj.change = "power";
    jsonObj.value = "" + e.detail.value + "";
    //开始发布消息
    //mDeviceClouds.notifyWriteDeviceEvent(this.data.deviceSubTopic, JSON.stringify(jsonObj));
  }
```
----------------------
# 五、其他；
----------------------
# 5.1 特性
- 支持断线重连！重新订阅主题！
- 拓展性强，与具体的通讯协议没有任何耦合！开发者可以根据自己业务来做协议！
- ----------------------
# 5.2 如何修改信息；
- ----------------------
- 修改连接域名等连接信息！

![](/contentImages/image/20190322/O13yeX9yvHwRtzb1xjs.png)

- 修改模拟的设备列表数据，小伙伴也可以从自己的服务器获取（**修改格式时候要对应在`index.js`做适配**）：

![](/contentImages/image/20190322/4SEPfmfJUh3LGCrIjfM.png)
- ----------------------
- 工程结构！

![](/contentImages/image/20190322/ktePLd1JvMYR3RFfqfm.png)

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