ESP8266 ve STM32 ile MQTT Protokolünün Kullanımı

42 Comments

1. Merhaba,
   Elinize sağlık. ESP8266’ya ait bir modül mü kullandınız yoksa direkt chip’in kendisini mi kullandınız. Tüm ESP8266’lar AT komutları ile haberleşebilecek diye bir durum söz konusu değil diye biliyorum. Bunun için gerekli firmware’in ESP8266 yüklenmiş olması gerekir diye düşünüyorum.

   • Teşekürler. ESP’yi modül olarak kullandım.
     https://www.direnc.net/esp8266-serial-wifi-modul?language=tr&h=f4ade492&gclid=Cj0KCQjwmpb0BRCBARIsAG7y4zbB3qMn7lveLOYhn3m7zF3D-BSPONMPkLjKm6quz_sNJcYUopAfHh0aAgXvEALw_wcB

2. Merhaba,
   Konyu çok güzel anlatmışsınız. Siz broker’ı kendi bilgisayarınıza kurmuşsunuz bulut sistemde olanlara nasıl bağlanabilinir?

   • Merhaba,
     Bulut sistemi için deneme fırsatım olmadı ama nasıl bağlanılacağı ile ilgili bir fikrim var. Öncelikle CloudMQTT için konuşacağım. Siteye üye olduktan sonra size “m11.cloudmqtt.com” şeklinde bir server adresi veriyor. Bunu benim yazdığım koddaki ip değişkeni yerine yazabilirsin. Ayrıca CloudMQTT servera bağlanabilmeniz için sizden kullanıcı adı ve şifre oluşturmanızı istiyor. Bu aşamadan sonra benim yazdığım kodda biraz değişiklik yapmak gerekiyor çünkü yukarıdaki kodlar servera şifresiz bağlanıyor. Şifreli bağlanabilmek için flag isimli değişkenin 0xC2 olması gerekir. Daha sonra “Connect packet” içerisine kullanıcı adı ve şifreyi eklemelisin. Bunu da şöyle yapmalısın; “Connect packet”in sonuna
     (16bitlik kullanıcı adı uzunluğu)+(string olarak kullanıcı adı) + (16 bitlik şifre uzunluğu)+(string olarak şifre)
     şeklinde gönderilmesi gerekir.Şifreli bağlanmayı kendi bilgisayarıma bağlanırken bu şekilde yapmıştım. CloudMQTT için de çalışır diye umuyorum.

3. Hello, I was very happy to find your tutorial when I was learning AT commands to MQTT. But like the other commented, I have difficulty connecting MQTT hivemq with ID and password. Have you tried it with the AT + MQTT commands of Espressif?
   Look forward to hearing from you!

   • Hello,
     I have never tried AT+MQTT commands. I didn’t even know the existence of this commands. But i connected to Mqtt broker with ID and Password using AT+CIPSTART and AT+CIPSEND commands. If you want to connect like this you must change the flag variable to 0xC2 and you must add the ID and password at the end of the connect packet. For example
     …+IDlength(2 bytes)+ID(string)+passworLength(2 bytes)+password(string)

     • Thank you very much for answering my question. Your tutorials are great, but I’m a bit bad at using bit and flag…. Here is a tutorial from Espressif about AT + MQTT commands. It seems simpler to me. However, I have tried and failed to connect with broker with username and password. I have a deadline to submit my homework and I’m still struggling. I look forward to your help. Thank you very much

     • Or you can post the code you did with username and password, I’m a bit stupid

   • Sorry. I am busy these days. I can’t help you with AT + MQTT commands, but as you said, I can share my code. Here is my mqtt_connect function that I use with the GSM module (SIM800C). Hope this fixes your problem.
     https://paste.ubuntu.com/p/M65nhfBwGk/

     • I don’t think you answered that quickly
       Saygılarımla teşekkür ederim, sağlık!
       Thank you very much dear!

4. Merhaba rehberiniz için çok teşekkürler. Anlamadığım bir kısım var. Stm32 ile bir topice subscribe olunca gelen mesajlar hangi değişkende kaydedilecek ve mesaj gelip gelmediğini nasıl kontrol edebilirim?

   • Rica ederim. Topice gelen mesajlar UART üzerinden gelecek. Gelen mesaj da publish paketinin içinde gelecek. Yani publish paketinin içinden mesajı çekmeniz gerekmetedir. Bununla ilgili bir örnek bir sonraki yazıda var incelemenizi tavsiye ederim.

5. In case the message is a variable value, for example type int, how to fix the publish code?
   Looking forward to hearing from you
   Thank you!

   • The package structure type is already a byte array. Therefore, you can put your int variables inside the package without using the sprintf function. if you want to use sprintf function. you can use like this.

     uint8_t msg_value=10;

     sprintf(tx_buffer,"%c%c%c%c%s%c",
(char)publishCon,(char)remainlength,
(char)(topiclength << 8),(char)topiclength,
topic,(char)msg_value);

6. merhaba benim bir projem var. Bunda esp modülü kullanacağım. Stm32f401re kartına sahibim Burada esp modülü üzerinden 4 kontrol yapmak istiyorum ve bunları da bir web server oluşturup oradan kontrol etmek istiyorum burada bunu sadece at komutları ve html kodları kullanarak yapabilir miyim. Arduinoda örnekleri var ama stm32 için örneklerini bulamadım. Bana yardımcı olup yol gösterirseniz sevinirim

   • Merhaba,
     Ben daha önce esp ile webserver üzerine bir çalışma yapmadım ama dediğiniz şey yapılabilir. At komutları ve basit html komutları ile dediğiniz gibi bir kontrol uygulaması yapılabilir. Linkteki videoda buna benzer bir örnek var incelemenizi tavsiye ederim.
     https://youtu.be/MG-5Ct_rCZQ

7. Paylaştığınız videoyu izledim sanırım bana yardımcı olacak bunun için teşekkür ederim bir sorunla karşılaşırsam sizi tekrar rahatsız edeceğim 🙂

   • Rica ederim. Herhangi bir sorunla karşılaşırsanız benimle iletişime geçebilirsiniz. Elimden geldiğince yardım ederim. Mail adresim iletişim sayfasına bulunmaktadır.
     iyi çalışmalar.

8. To stay connected, as you said, Ping Request, what is the Ping packet structure? Have you tried it?
   I hope your answer! Thank you so much.

   • You’re welcome,
     Ping request packet format is very simple. it only has 2 bytes. The first byte is the type of control that should be 0xC0. The second byte is the remaining length. Since the packet size is 2 bytes, the remaining length should be 0x00. I’ve tried it before. I sent the ping request packet to the server every 50 seconds (because keep alive = 60).
     For more information about ping request packet you can visit this link-> https://docs.solace.com/MQTT-311-Prtl-Conformance-Spec/MQTT%20Control%20Packets.htm#_Toc430864945

     • uint8_t Ping_control = 0xC0;
       uint8_t Ping_load = 0x00;
       void Ping_connect (){
       HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)tx_buf,
       sprintf (tx_buf, “%c%c”, (char) Ping_control, (char) Ping_load ), 1000);
       }
       I did like this, but it doesn’t work. It looks stupid 🙁 Can u help me fix it

9. Thanks for your help. And I tried it like that:
   uint8_t Ping_control = 0xC0;
   uint8_t Ping_load = 0x00;
   void Ping_connect (){
   HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)tx_buf,
   sprintf (tx_buf, “%c%c”, (char) Ping_control, (char) Ping_load ), 1000);
   }

   but it doesn’t work. It looks stupid 🙁 Can u help me fix it

10. I fixed a bit. If I do it right then this is no different from publishing, it will take 2 turns 🙁 Are u there?
    void Ping_connect (){
    int length = sprintf (tx_buf, “%c%c”, (char) Ping_control, (char) Ping_load );

    HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)tx_buf,sprintf(tx_buf,”AT+CIPSEND=%d\r\n”,length),100);
    while (!Wait(“OK\r\n”));
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)tx_buf,
    sprintf (tx_buf, “%c%c”, (char) Ping_control, (char) Ping_load ), 1000);
    while (!Wait (“\320”));
    }

    • After sending the pingrequest packet, the server will send the ping response packet. Not “\ 320”. The ping response packet is 2 bytes (0xD0 and 0x00) just like the ping request. You can use the wait () function like this.
      …
      char response[2] = {0xD0,0x00};
      while(!wait(response));
      …

11. Merhaba, bu kodlar üzerinde ufak değişiklikler yaptık ve dakikada bir veri gönderiyoruz. Fakat bazen veri kaybı yaşıyoruz, mesela 10. dk’daki veriler web sunucuya gelmiyor, sizce neden kaynaklanmış olabilir?Qos=0 olarak kullanıyoruz, bundan kaynaklı olabilir mi?

    • Merhaba,
      Bu sorun dediğiniz gibi Qos 0 olmasından kaynaklanıyor olabilir. Servis kalitesi(Qos) sıfır olduğunda publish yapan cihaz serverdan mesajın alındığına dair bir onaylama(acknowledge) beklemez. Qos 1 seçildiğinde her yayın yaptığınızda server size PUBACK paketini gönderir. Eğer Qos 1 seçerseniz bu PUBACK paketinin gelip gelmediğini kontrol etmeniz gerekir. Eğer gelmediyse mesajı tekrar gönderebilirsiniz. Bu durumda mesaj servera iki kere veya daha fazla gitmiş olabilir. Qos 1 mesajın servera en az 1 kere gittiğini doğrular. Qos 2 seçildiğinde server ile client arasında 4 aşamalı bir doğrulama yapılır. Bu en gecikmeli yöntemdir ama mesajın kesin olarak gittiğini garanti eder. Qos parametresini kullandığınız sistemin isterlerine göre seçmeniz gerekir. Olmazsa olmaz dediğiniz, mutlaka veri kaçırmamam gerekiyor dediğiniz bir veriyi gönderiyorsanız servis kalitesini en yüksek seçebilirsiniz. Atıyorum pil ile çalışan bir sisteminiz var ve pil voltaj seviyesini her saniyede bir gönderiyorsunuz. Bu gibi durumlarda Qos 0 seçebilirsiniz çünkü o bir saniyelik veri kaybı sizin için çok önemli değildir. Kaldı ki pil voltajı o bir saniyede değişmemiş bile olabilir. Uzun lafın kısası Qos ile oynayarak ve stm32 tarafındaki implementasyonu iyi yaparak veri kaybını önleyebilirsiniz.
      Ayrıca bu yorum için teşekkür ederim yazıdaki bir eksiği farketmeme sebep oldu. Normalde publish paketinin “fixed header” bitlerinden ikisi Qos belirlemeye yarıyor. Yazıda sanki publish yaparken Qos belirlenmiyormuş gibi anlaşılıyor. Bu kısım gözümden kaçmış. Bunu da en kısa zamanda ekleyeceğim. Eğer Qos ile oynayacak iseniz bu dediklerime dikkat edin. Publish paketinin “fixed header” bitlerini incelemek için linke tıklayabilirsin. https://docs.solace.com/MQTT-311-Prtl-Conformance-Spec/MQTT%20Control%20Packets.htm#_Toc430864901

12. iyi akşamlar esp8266 üzerinde çalışmalar yapıyorum arduino üzerinde yaptığım zaman hiç bir hata almadan hem at komutlarına cevap alabiliyorum hem de sunucu kurabiliyorum fakat bunu stm32f401re kartımla yapmaya çalıştığım zaman hep hiç bir hareket olmamakla beraber esp8266 modülümde aşırı bir ısınma oluyor bağlantıları çok kontrol ettim fakat bir sıkıntı göremedim bunun nedeni ne olabilir acaba ?

    • Bu sorunun neyden kaynaklandığını bilmiyorum malesef. Ben doğrudan stm32f103C8T6 ya bağlamıştım sorun çıkarmamıştı.

13. Merhaba hocam, projeyi çalıştırdım,publish oluyor fakat board üzerine gelen publishleri bir türlü alamadım(sizin kodunuzu direk copy paste yapmama rağmen olmuyor).Mqtt lens veya my mqtt programları ile birbiri arasında veri gönderip alabildim ama karta mesajı alamadım(usart irq handlere kesme koymama rağmen kesmeye gitmiyor).Sorun ne olabilir? Teşekkürler

    • Merhaba, huart->ErrorCode değişkenini debug ekranından kontrol edin. Kesmeye gitmiyorsa Uarttan kaynaklı bir hata olabilir. Eğer uarttan kaynaklı bir hata ise ErrorCode değişkenine bir değer atanır. Daha sonra bu değerin karşılığı olan hata koduna bakmak lazım.

      • Sorunu buldum,read_messaje fonksiyonunu gsm-mqtt programında var ama bu sayfada yok. Bende kendi read fonksiyonumu oluşturdum.teşekkürler.

        • Rica ederim. Evet bu yazıda sadece veri gönderme var. Veri alma yok.

14. Hocam merhaba. Teşekkürler öncelikle bu güzel tutorial için. Yukarıdaki örneği kullanarak ESP ile bağlanmaya çalıştığımda Mosquitto tarafında şöyle bir hata alıyorum >> Client disconnected due to protocol error.
    Bir türlü çözemedim. ESP önce bağlanıyor mesajı fakat Connect_Broker fonk çalıştığında bağlantı kesiliyor. Mqtt explorer uygulaması ile bağlanabiliyorum fakat gömülüden bir türlü bağlanamıyorum. Siz acaba bu hata ile karşılaştınız mı veya ne gibi ayarlar yaptınız Mosquitto server tarafında?

    • Merhaba, Bu hata bağlantı paketinin yanlış gönderilmesinden kaynaklanıyor. Bu hatayı daha önce bende almıştım. Pakete eklediğiniz baytları kontrol etmenizi tavsiye ederim. Elinizde USB-TTl dönüştürücü falan varsa UART üzerinden gönderdiğiniz paketleri seri port yazılımları ile izlemenizi tavsiye ederim. Paket içerisindeki verilerin sırası yukarıdaki “connect packet” içindeki baytların sırası ile aynı olmalı.

      • Aynen dediğiniz gibi çıktı. Oluşturulan datanın içindeki bazı karakterler bir noktada kullandığım strcpy fonk. unu bozmus. Düzgün kopyalayamadığım içinde verileri yanlış gönderiyormuşum. Yazmış olayım benzer problem problem yaşayan arkadaşlarda görmüş olsunlar. Teşekkürler

        • Rica ederim.

15. Merhaba, iyi çalışmalar Mehmet bey. ESP kodunun brokera bağlanma kısmında gerekli olan paketi gönderiyorum fakat geri dönüş olarak ‘link is not valid’ hatası alıyorum, sebebi ne olabilir acaba?

    • Merhaba, Bunun sebebini bilmiyorum açıkcası fakat birkaç tahminim var. Birincisi AT komut versiyonundan olabilir bunun için ESP firmware’i güncellemeniz gerekebilir. İkincisi ise besleme ile ilgili sorun olabilir. Bu tarz modüller bazı komutları yerine getirirken gereğinden fazla akım çekebilir ve beslediğiniz kaynak bunu sağlayamıyorsa bu tarz sorunlar olabilir. Ayrıca beslemeden kaynaklı olsa sürekli açılıp kapanması gerekir modülün. Sonu “ready” ile biten bir mesaj geldiğini hatırlıyorum böyle durumlarda. Bunların haricinde bir fikrim yok malesef. Bu arada MQTT için güzel bir kütüphane hazırlıyorum bu aralar. Umarım bir an önce bitirip paylaşabilirim.

      • Teşekkürler, sıkıntı beslemedeymiş, espnin bozuk olduğunu fark ettim şu an çalışan bir tane kullanıyorum fakat şimdi de brokera bağlandıktan sonra “Client disconnected due to protocol error.” hatası alıyorum. Bunun sebebinin bağlantı için gönderilen paketten olduğunu düşündüm fakat sizin kodunuzdaki formatı kullanıyorum. Mqtt’nin sayfasından da ayrıca kontrol ettim acaba pakette değişmesi gereken bir şey var mı diye ama bulamadım. Publish’i ve Subscribe’ı mosquitto_pub ve sub ile yapınca bir sıkıntı olmuyor.

        • Bu hata dediğiniz gibi paketin yanlış gönderilmesi ile ilgili olması lazım. MQTT nin versiyonları var bu yüzden kullandığınız broker programı farklı bir versiyona göre paket bekliyor olabilir. Ayrıca gönderdiğiniz paketi debug ekranından byte byte inceleyip karşılaştırmanızı tavsiye ederim. Paketi yanlış oluşturuyor da olabilirsiniz. Geçen gün başıma gelen birşey; Mosquitto broker’ı kullanmak için son versiyonunu indirdim fakat ne ESP’den ne de bilgisayardan bağlanamadım. Daha sonra 1.6 versiyona geri döndüm sorunsuz çalıştı. Sebebini hala tam olarak anlayamadım. Forumlarda ise Windowsta çalışmıyor demişler anlamadım yani. Neyse böyle yani Mert. Paketi tekrar bir kontrol et eğer hata yok ise farklı bir broker dene. Hatta online bir broker dene HiveMQ gibi.

16. Merhaba, yazınız çok bilgilendirici bunun için teşekkür ederim, fakat bir sorun yaşıyorum. Esp8266’yı stm32 ile modeme bağlantım gerçekleşmiyor. TTL uart haberleşme ile at komutlarını yazdığımda modeme bağlanabiliyorum. Fakat sizin kodlarınızla bağlantıyı bir türlü gerçekleştiremedim. Bunun sebebini çok düşünsem de bulamadım. Bu konu hakkında bir fikriniz var mı?

    • Merhaba, Bu sorunu bulmak için tavsiyem STM32 ile ESP arasındaki UART hattına USB-TTL bağlayıp izleyin. Eğer bir hata var ise orada görünecektir. Bazen gözden kaçan ufak hatalar olabilir. STM32 komutları doğru gönderiyor mu? ESP bu komuta nasıl bir cevap dönüyor? Bazen bir komutu işlemeden bir daha komut gönderince “busy” mesajını dönebiliyor. O yüzden dediğim gibi UART hattını bir dinleyin derim.