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电路研究9.3.5——合宙Air780EP中的AT开发指南：MQTT 应用指南

news 来源：原创 2025/7/10 10:45:02

应用概述

4G 模块支持 MQTT 和 MQTT SSl 协议， MQTT 应用的基本流程如下：

1、如果要支持 SSL ，配置 SSL 参数

2、通过 TCP 连接到 MQTT 服务器

3、发送 MQTT CONNECT 到服务器，打开会话连接

4、订阅或者发布消息

发布消息示例

AT+CPIN?

+CPIN: READY

//查询 sim 卡是否正常

AT+CGATT?

+CGATT: 1

//查询是否附着上数据网络，如果返回 +CGATT: 0 表示未附着上

AT+MCONFIG= "866289037465624" , "user" , "password"

AT+MIPSTART= "lbsmqtt.airm2m.com" , "1884"

CONNECT OK

AT+MCONNECT= 1 , 60

CONNACK OK

AT+MSUB= "mqtt/sub_topic" , 0

SUBACK

AT+MPUB= "mqtt/pub_topic" , 0 , 0 , "publish 0 payload"

AT+MPUB= "mqtt/pub_topic" , 1 , 0 , "publish 1 payload"

PUBACK

AT+MPUB= "mqtt/pub_topic" , 2 , 0 , "publish 2 payload"

PUBREC

PUBCOMP

在这个过程中，注意事项如下：

1、发送 MIPSTART 命令后，收到 OK 仅仅表示 4G 模块开始处理这条命令，并不表示 TCP 已经连接成功；只有收到 CONNECT OK 才是成功的应答（其余错误应答，参考 AT 手册）

2、发送 MCONNECT 命令后，收到 OK 仅仅表示 4G 模块开始处理这条命令，并不表示 MQTT已经连接成功；只有收到 CONNACK OK 才是成功的应答（其余错误应答，参考 AT 手册）

3、发送 MSUB 命令后，收到 OK 仅仅表示 4G 模块开始处理这条命令，并不表示 MQTT 已经订阅成功；只有收到 SUBACK 才是成功的应答（其余错误应答，参考 AT 手册）

4、发送 MPUB 命令后，如果 QOS 不是 0 ，则收到 OK 仅仅表示 4G 模块开始处理这条命令，并不表示 MQTT 已经发布成功；只有收到 PUBACK （ QOS 为 1 时）或者 PUBCOMP （ QOS 为 2 时）才是成功的应答（其余错误应答，参考 AT 手册）

接收消息示例

AT+MCONFIG= "866289037465624" , "user" , "password"

AT+MIPSTART= "lbsmqtt.airm2m.com" , "1884"

CONNECT OK

AT+MCONNECT= 1 , 60

CONNACK OK

AT+MSUB= "mqtt/sub_topic" , 0

SUBACK

AT+MPUB= "mqtt/sub_topic" , 0 , 0 , "123456"

//在 mqtt/sub_topic 上收到订阅消息， payload 为 123456

//默认是直接输出收到的订阅消息，不做缓存

+MSUB: "mqtt/sub_topic" , 6 byte , 123456

//设置订阅消息的处理模式，设置为缓存模式

//接下来收到订阅消息时，会提示订阅消息的缓存位置

AT+MQTTMSGSET= 1

//在 mqtt/sub_topic 上收到一条订阅消息，缓存到位置 0

+MSUB: 0

//主动读取缓存的所有订阅消息

AT+MQTTMSGGET

+MSUB:mqtt/sub_topic, 6 byte , 123456

//在 mqtt/sub_topic 上收到一条订阅消息，缓存到位置 0

+MSUB: 0

//在 mqtt/sub_topic 上收到一条订阅消息，缓存到位置 1

+MSUB: 1

//主动读取缓存的所有订阅消息

AT+MQTTMSGGET

+MSUB:mqtt/sub_topic, 6 byte , 123456

TCP 被动断开示例

AT+MCONFIG= "866289037465624" , "user" , "password"

AT+MIPSTART= "lbsmqtt.airm2m.com" , "1884"

CONNECT OK

AT+MCONNECT= 1 , 60

CONNACK OK

CLOSED

//此处 TCP 连接被动断开

AT+MIPCLOSE

+CME ERROR: 767

//此处无论返回 OK 、 ERROR 还是 CME ERROR ，都直接跳过，不用做

正确性判断

AT+MCONFIG= "866289037465624" , "user" , "password"

AT+MIPSTART= "lbsmqtt.airm2m.com" , "1884"

CONNECT OK

AT+MCONNECT= 1 , 60

CONNACK OK

PDP 被动去激活示例

AT+MCONFIG= "866289037465624" , "user" , "password"

AT+MIPSTART= "lbsmqtt.airm2m.com" , "1884"

CONNECT OK

AT+MCONNECT= 1 , 60

CONNACK OK

+CGEV: NW PDN DEACT 1

//此处 PDP 被动去激活

AT+MIPCLOSE

//此处无论返回 OK 、 ERROR 还是 CME ERROR ，都直接跳过，不用

做正确性判断

AT+MCONFIG= "866289037465624" , "user" , "password"

AT+MIPSTART= "lbsmqtt.airm2m.com" , "1884"

CONNECT OK

AT+MCONNECT= 1 , 60

CONNACK OK

常见问题

1、 MQTT 支持多连接吗

目前 MQTT 仅支持单连接，不支持多连接

2、 MQTT 的遗嘱如何使用

通过 AT+MCONFIG 命令可以设置遗嘱的 qos 、 retain 标志、 topic 、 payload ；在如下几种（包含但是又不仅限于如下情况）情况下，服务器会主动发布遗嘱消息到订阅的客户端：

1、模块和服务器通信异常（例如模块突然关机、模块进入了一个没有网络信号的环境等）超过 1.5 倍（一般是 1.5 倍，但不排除服务器可以修改这个时间）的 keep alive 时间（可以通过 AT+MCONNECT 设置 keep alive 时间）

2、模块主动执行 AT+MDISCONNECT 或者 AT+MIPCLOSE

曾经有用户碰到过如下问题：模块设置了遗嘱 topic 为 /will_topic ，遗嘱 payload 为 offline ， keep alive 时间为 5 分钟，模块关机后，等待 2 分钟，在等待的 2 分钟内，其他订阅了 /will_topic 的客户端没有收到遗嘱消息（这是正常的，因为还没有到达 1.5 倍的 keep alive 时间）， 2 分钟后，模块开机 mqtt 重连成功后，其他客户端却收到了遗嘱消息，这是什么原因呢？这部分机制是服务器端设计的，和模块无关，个人认为：服务器端仍然在维持 2 分钟前的那个 mqtt 连接，现在模块开机，用同样的 client id 重连后，会断开之前维护的相同 client id 的 mqtt 连接，断开时，就发布了一次遗嘱消息。那这种问题，如何解决呢？模块可以在 AT+MCONNECT 返回 CONNACK OK 之后，通过 AT+MPUB 一个 topic 为 /will_topic ， payload 为 online 的消息，这样订阅了遗嘱 topic 的其他客户端就会收到这个 online 消息

3、 MQTT SSL 如何使用

本文主要描述了基本流程和异常处理，对于 MQTT SSL 使用方法没有做过多描述，这一部分，请自行参考 AT 手册 MQTT 章节下《使用方法举例》中的 "SSL 带证书验证流程 " 使用方法；支持的 SSL 参数，请自行参考 AT+SSLCFG 命令说明如果 SSL 的参数配置不变，则每次开机运行过程中，仅设置一次即可

4、重试多次 PDP ， MQTT 应用一直连接失败

如果重试多次 PDP 激活， PDP 一直激活失败，或者 MQTT 一直连接失败，则尝试使用如下手段恢复：

1、使用 RESET 引脚复位模块

2、极端情况下，直接给模块断电，再上电， POWER KEY 引脚拉低开机

5、 MPUB 命令中， payload 包含 " 如何发送？

消息中内嵌的双引号请用\22 表达；控制字符 \r(0x0D) 请用 \0D 表达；控制字符 \n （ 0x0A ）请用\0A 表达如果是 MCU 发消息，请用 \\22 ， \\0D ， \\0A 来表达，即 \ 需要转义成 \\

6、连接服务器失败

1. 检查下模块信号、网络注册、网络附着、 PDP 激活状态

2. 检查下 SIM 卡是否欠费【 4G 模块有一种欠费表现：无法注册 4G 网络，可以注册 2G网络】

3. 使用 mqtt.fx ，连接服务器确认一下是否可以连接成功，排除服务器故障

4. 部分国外的开源项目提供免费的 MQTT 代理服务器，因为网络的原因，国内存在严重的延迟或者丢包现象，导致程序运行出现问题，此现象在 AT 开发时影响严重

5. 确认是不是域名解析失败导致，可以通过 AT+CDNSGIP=<domain name> 确认一下域名是否能正常解析（注意：该命令只有在执行完 at+cstt 、 at+ciicr 、 at+cifsr 后 才能正常工作 ），不能正常解析，可以通过 AT+CDNSCFG=ip1,ip2 设置域名解析服务器。

6. 在 MIPSTART /SSLMIPSTART 返回 CONNECT OK 后才能发 MCONNECT 命令，而且要立即发，否则会被服务器踢掉。

7、数据接收缓存问题

1. 不缓存：通过 AT+MQTTMSGSET=0 设置；收到订阅的 publish 报文后，立即通过 AT 口输出主题、payload 长度、 payload 内容，每个报文中支持的 payload 内容最长 4100 字节。

2. 内存缓存：通过 AT+MQTTMSGSET=1 设置；内存中有一个缓存表，一条消息最多 4kb，最多支持缓存 4 条 publish 报文；收到订阅的 publish 报文后，插入缓冲表中的空闲位置，然后通过 AT 口输出存储位置；缓存表满之后，新收到的 publish 报文会覆盖最旧的 publish 报文。

注意：缓存表位于内存中，断电或者重启后，缓存表中的数据会被清空；建议收到数据时，通过 AT+MQTTMSGGET 及时读取出来，以防缓冲区满覆盖丢失数据

8、数据发送问题

AT+MPUB 最大 publish 2384 字节 ,AT+MPUBEX 长度取值范围 1-4100

这个我这里就是贴出来相关资料，因为不知道，也没有实际应用所以没太多信息。加上最近身体有些不舒服，所以就囫囵吞枣的弄了上来，便于大家研究一下。

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