ROS2移动机器人

MQTT 客户端功能

技术栈

MQTT 主题设计原则

  • 确保 MQTT 主题级别仅使用小写字母、数字和破折号。 由于 MQTT 主题区分大小写，设计 MQTT 主题时，一定要使用一组标准的命名约定。因此，客户在创建每个主题级别时，应仅使用小写字母、数字和破折号。客户应避免使用驼峰式大小写和空格等难以调试的字符。
  • 确保 MQTT 主题级别结构遵循从一般到具体的模式。 主题架构从左到右，主题级别从一般到具体。
  • 为 MQTT 主题添加前缀，以区分数据主题与命令主题。 确保 MQTT 主题在命令和数据消息之间不存在 重叠。通过预留第一个主题级别来表示数据和命令主题，您可以更轻松地使用 IoT 策略创建细粒度权 限，分开监控命令和命令响应的状态与被动遥测命令。

MQTT 主题

/<message_type>/<device_type>/<application>/<client_id>
  • message_type: 消息类型，包括 cmd 和 data
  • device_type: 设备类型
  • application: 应用名称
  • client_id: 客户端 ID

状态数据上报

/data/car/state/<client_id>

数据格式

{
    "client_id": "mqtt_123456789",
    "mac": "aa:aa:aa:aa:aa:aa",
    "nid": "car",
    "time": "2023-08-22 02:19:14",
    "data": {
        "location": {
            "x": 12,
            "y": 23,
            "z": 34
        },
        "norm_location": {
            "x": 0.1,
            "y": 0.4,
            "z": 0.4
        }
    }
}

控制指令下发与响应

控制指令下发

/cmd/car/control/<client_id>

控制指令下发时携带一个随机生成的命令编号 id ，用于标识该条指令，以及一个 control 数组，数组中每个元素为一个指令（便于指令的组合），指令包括 action 和 args 两个字段，action 为指令名称，args 为指令参数。

{
    "client_id": "mqttjs_123456789",
    "time": "2023-08-22 02:19:14",
    "cmd": {
        "id": "123456789",
        "control": [
            {
                "action": "move",
                "args": {
                    "x": 0.5,
                    "y": 0.5
                }
            }
        ]
    }
}

控制指令响应

/cmd/car/response/<client_id>

响应指令中，包含 id 用于与控制指令对应，以区分多条指令，response 数组中每个元素为一个指令的响应的错误码，0 表示成功，其他值表示失败。

{
    "client_id": "mqttjs_123456789",
    "time": "2023-08-22 02:19:14",
    "cmd": {
        "id": "123456789",
        "response": [
            0
        ]
    }
}

{
    "client_id": "mqttjs_123456789",
    "time": "2023-08-22 02:19:14",
    "cmd": {
        "id": "123456789",
        "response": [
            0
        ]
    }
}

参考