华为云iot的android应用开发【详细教程】-星辰平台

      大家好，上一期发布的教程叫大家如何利用华为云物联网平台提供的官方java demo去编写java上位机程序，由于主要是用的是get请求去查询设备影子和查询设备，之后接到了很多小伙伴私信咨询post请求的实现，现在带着大家，写一个不基于官方java demo，而是完全参考于华为云帮助文档去写的一个android应用，具体用到了post请求获取鉴权的token、设备命令下发，get请求获取设备属性影子数据（依旧是用于解析属性）和查询设备（依旧是用于解析设备在线状态），先给大家看一下最终效果：

 

1. android studio ide（模拟器可联网）
2. 华为云设备接入iotda
3. mqtt.fx

    1. 新建工程

   2. 新建一个类，实现我们需要的所有方法

• 认证鉴权

根据华为云官方提供的帮助文档，我们可以知道，在调用接口前，我们需要完成认证鉴权，我们本次教程采用的是token认证（帮助文档参考链接：）

       上图的最后一行，我们可以看到，官方给出了一个调用iam用户token（使用密码）的帮助信息

              通过上述界面我们可以知道，该接口的uri以及需要准备的参数，大家可以仔细阅读，教程中我们直接查看页面中的示例：

我们需要准备的参数有：

  iam用户所属帐号名、iam用户名、iam用户密码、项目名称所属

然后我们将准备的参数填入上述的json数据体

string postbody="{" "\"" "auth" "\"" ": {" "\"" "identity" "\"" ": {" "\"" "methods" "\"" ": [" "\"" "password" "\"" "]," "\"" "password" "\"" ": {" "\"" "user" "\"" ":{" "\"" "domain\": {\"name\": \"********\"},\"name\": \"********\",\"password\": \"********\"}}},\"scope\": {\"project\": {\"name\": \"cn-north-4\"}}}}";
string strurl="https://iam.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v3/auth/tokens?nocatalog=false";

现在我们写一个获取token的方法：

public static string gettoken() throws exception
{
    string postbody="{" "\"" "auth" "\"" ": {" "\"" "identity" "\"" ": {" "\"" "methods" "\"" ": [" "\"" "password" "\"" "]," "\"" "password" "\"" ": {" "\"" "user" "\"" ":{" "\"" "domain\": {\"name\": \"********\"},\"name\": \"********\",\"password\": \"********\"}}},\"scope\": {\"project\": {\"name\": \"cn-north-4\"}}}}";
    string strurl="https://iam.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v3/auth/tokens?nocatalog=false";
    url url = new ;
    httpurlconnection urlcon = (httpurlconnection)url.openconnection();
    urlcon.addrequestproperty("content-type", "application/json;charset=utf8");
    urlcon.setdooutput(true);
    urlcon.setrequestmethod("post");
    urlcon.setusecaches(false);
    urlcon.setinstancefollowredirects(true);
    urlcon.connect();
    bufferedwriter writer = new bufferedwriter(new outputstreamwriter(urlcon.getoutputstream(),"utf-8"));
    writer.write(postbody);
    writer.flush();
    writer.close();
    map headers = urlcon.getheaderfields();
    set keys = headers.keyset();
    for( string key : keys ){
        string val = urlcon.getheaderfield(key);
        system.out.println(key "    " val);
    }
    return null;
}

然后我们在主函数中调用一下

public httpgethuaweiiot()throws exception
{
    gettoken();
}

我们选择运行

我们检查控制台的输出

接口返回的响应消息头中“x-subject-token”就是需要获取的用户token，此时我们可以修改一下函数，在函数最后加上这两行：

string token = urlcon.getheaderfield("x-subject-token");
system.out.println("x-subject-token" " : " token);

返回值null改为return token;我们再run一下

此时我们的认证鉴权就完事了。（文章后面我们会修改类，把gettoken函数写在类的构造函数内调用）

【延伸】现在的postbody参数时我们写死的，大家也可以把参数做成变量传递进去；由于我们获取的token是有24小时有效期的，大家也可以学着华为云提供的java demo在获取token以后去生成token.text文件，当过期时再重新获取，否则直接读取token保存的数据，本教程不在次延伸扩展。

接下来我们完成通过查询设备属性影子来获取设备属性信息。

• 获取设备影子解析属性

首先我们查看华为云官方提供的帮助文档（https://support.huaweicloud.com/api-iothub/iot_06_v5_0079.html）

              我们需要的uri

我们可以这么拼接uri

string strurl="https://iotda.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v5/iot/%s/devices/%s/shadow";
string project_id="*********";
string device_id="*********";
strurl = string.format(strurl, project_id,device_id);

需要注意的是，除了上述两个必备参数以外，我们的token在这就派上用场了

写程序之前，我们先导入安装一个jackson-databind、jackson-core、jackson-annotations的jar，我用的是jackson-databind-2.8.1.jar、 jackson-core-2.8.1.jar 和jackson-annotations-2.8.1.jar (大家可在网站上搜索下载，或者在文章末尾下载)

我们切换为java的project目录，在app/libs中粘贴并载入jar包

剩下的两个jar包也是这样操作，如下图所示

然后我们在类头中引入我们用到的路径

接下来我们编写获取设备影子数据函数：

public static string getdev() throws exception
{
    string strurl="https://iotda.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v5/iot/%s/devices/%s/shadow";
    string project_id="*********";
    string device_id="********* ";
    strurl = string.format(strurl, project_id,device_id);
    string  token=gettoken();
    url url = new ;
    httpurlconnection urlcon = (httpurlconnection)url.openconnection();
    urlcon.addrequestproperty("content-type", "application/json");
    urlcon.addrequestproperty("x-auth-token",token);
    urlcon.connect();
    inputstreamreader is = new inputstreamreader(urlcon.getinputstream());
    bufferedreader bufferedreader = new bufferedreader(is);
    stringbuffer strbuffer = new stringbuffer();
    string line = null;
    while ((line = bufferedreader.readline()) != null) {
        strbuffer.append(line);
    }
    is.close();
    urlcon.disconnect();
    string result = strbuffer.tostring();
    system.out.println(result);
    return null;
}

主函数中run一下

public static void main(string[] args)throws exception {
    //gettoken();
    getdevshadow();
}

我们在控制台可以看到第一行是获取的token，第二行是我们得到的设备影子json数据

大家可以在华为云设备接入iotda的控制台修改产品：

我们检查一下我们需要的数据：

在华为云控制台那可以看一下：

为了清楚的查看，我们格式化一下：

其中的“report”->”properties”内的数据为我们要解析的设备属性，我们在函数中加上下面几句进行提取

比如我们获取temp属性

string pro="temp";
objectmapper objectmapper = new objectmapper();
jsonnode jsonnode = objectmapper.readvalue(result, jsonnode.class);
jsonnode tempnode = jsonnode.get("shadow").get(0).get("reported").get("properties").get(pro);
string attvaluestr = tempnode.astext();
system.out.println(pro "="   attvaluestr);

运行一下

为了方便调用，我们改造一下函数定义，给他添上参数，改为：

public static string getdev(string pro) throws exception{}

主函数这么调用：

getdev("temp");
getdev("humi");
getdev("light");

我们跑一下：

为了能够调用，我们最后要把return null;改为return attvaluestr;

• 查询设备在线状态

同样我们查看华为云的帮助文档

   我们可以得主要区别是
    uri不同： "https://iotda.cn-north-4.myhuaweicloud.com""/v5/iot/%s/devices/%s;
     解析的数据不同，我们还是在getdev函数中进行修改，再给他加一个参数，如

public static string getdev(string mode,string pro) throws exception
{
    string strurl="";
    if(mode.equals("shadow")) strurl="https://iotda.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v5/iot/%s/devices/%s/shadow";
    else if(mode.equals("status")) strurl="https://iotda.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v5/iot/%s/devices/%s";
    //-----下面的程序不做变化
    //-----省略
}

主函数调用就改为：

getdev("shadow","temp");
getdev("shadow","humi");
getdev("shadow","light");

运行结果是一样的

然后我们把最后的影子解析先注释掉：

//string pro="temp";
/*objectmapper objectmapper = new objectmapper();
jsonnode jsonnode = objectmapper.readvalue(result, jsonnode.class);
jsonnode tempnode = jsonnode.get("shadow").get(0).get("reported").get("properties").get(pro);
string attvaluestr = tempnode.astext();
system.out.println(pro "="   attvaluestr);*/
//return attvaluestr;

加上return null;然后主函数添加：

getdev("status","");

运行一下：

我们把最后的数据格式化一下

其中status是我们需要提取的，我们取消原来的注释，改造一下解析数据的代码

objectmapper objectmapper = new objectmapper();
jsonnode jsonnode = objectmapper.readvalue(result, jsonnode.class);
if(mode=="shadow")
{
    jsonnode tempnode = jsonnode.get("shadow").get(0).get("reported").get("properties").get(pro);
    string attvaluestr = tempnode.astext();
    system.out.println(pro "="   attvaluestr);
    return attvaluestr;
}
if(mode=="status")
{
    jsonnode statusnode = jsonnode.get("status");
   string statusstr = statusnode.astext();
    system.out.println("status = "   statusstr);
    return statusstr;
}
return "something is error ";

我们运行一下：

• 命令下发

老样子，我们依旧查看华为云帮助文档

我们得到的信息：

uri为：

strurl="https://iotda.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v5/iot/%s/devices/%s/commands";

消息体是：

string body="{\"paras\":{\"" "*****" "\"" ":" "*****" "},\"service_id\":\"***** \",\"command_name\":\"*****\"}";

我们写一下实现方法：

public string setcom(string com,string value) throws exception{
    string strurl="";
    strurl="https://iotda.cn-north-4.myhuaweicloud.com" "/v5/iot/%s/devices/%s/commands";
    string project_id="*****";
    string device_id="*****";
    strurl = string.format(strurl, project_id,device_id);
    url url = new ;
    httpurlconnection urlcon = (httpurlconnection)url.openconnection();
    urlcon.addrequestproperty("content-type", "application/json");
    string token=gettoken();
    urlcon.addrequestproperty("x-auth-token",token);
    urlcon.setdooutput(true);
    urlcon.setrequestmethod("post");
    urlcon.setusecaches(false);
    urlcon.setinstancefollowredirects(true);
    urlcon.connect();
    string body = "{\"paras\":{\"" com "\"" ":" value "},\"service_id\":\"*****\",\"command_name\":\"*****\"}";
    bufferedwriter writer = new bufferedwriter(new outputstreamwriter(urlcon.getoutputstream(),"utf-8"));
    writer.write(body);
    writer.flush();
    writer.close();
    inputstreamreader is = new inputstreamreader(urlcon.getinputstream());
    bufferedreader bufferedreader = new bufferedreader(is);
    stringbuffer strbuffer = new stringbuffer();
    string line = null;
    while ((line = bufferedreader.readline()) != null) {
        strbuffer.append(line);
    }
    is.close();
    urlcon.disconnect();
    string result = strbuffer.tostring();
    system.out.println(result);
    return result;
}

在主函数调用一下

setcom("led","1");

我们在华为云控制台的设备那查看

我们可以发现命令是成功的，但还有一个错误代码，那是因为设备不在线或没有对命令进行处理响应，这个我们交给设备处理，不在此介绍
另外设备需要订阅topic: $oc/devices/{device_id}/sys/commands/request_id={request_id}

同样在控制台也可以看到数据：

最后我们可以看到这个token每次都要调用，其实是没必要的，我们在这里把放到构造函数里：

string token="";
public huaweiiot()throws exception
{
    token=  gettoken();
}

最后我们删除的getdev的static声明，getdev函数的string  token=gettoken();，删除main函数,现在我们的函数结构是：

public class httpgethuaweiiot {

string token="";
public httpgethuaweiiot()throws exception
{
    token=gettoken();
}
public string getatt(string att,string mode) throws exception{}
public string setcom(string com,string value) throws exception{}

 这样我们的核心功能就完成了，接下来是安卓界面与逻辑部分

    3. mainactivity中调用方法

我们在protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {}添加一个线程用于获取数据和命令下次测试

thread t = new thread() {
    @override
    public void run() {
        try {
            huaweiiot hwiot=new huaweiiot();
            system.out.println("获取状态");
            string str="";
            str=hwiot.getdev("status","");
            if(str.equals("online"))
            {
                str="设备在线";
            }
            else if(str.equals("offline"))
            {
                str="设备离线";
            }
            system.out.println("获取成功，状态：" str);
            system.out.println("获取温度");
            str=hwiot.getdev("shadow","temp");
            system.out.println("获取成功，温度：" str);
            str=hwiot.getdev("shadow","humi");
            system.out.println("获取成功，湿度：" str);
            str=hwiot.getdev("shadow","light");
            system.out.println("获取成功，光照强度：" str);
        }
        catch (exception e) {
            e.printstacktrace();
            system.out.println("获取失败：" e.tostring());
        }
    }
};
t.start();

注意，在run app之前我们要加入联网的权限，我们打开androidmanifest文件，在<application>前添加下述：

然后我们run一下app:


最后就是就是创建界面显示与逻辑设计啦

 

    5.结语

      到这里大家已经学习到了华为云物联网平台android应用开发的基础操作啦，本期教程就到这里啦，大家可以完成自己的华为云物联网平台的android应用开发；
      如果有需要上述参考工程或获取jar包的话，扫描下方二维码，或微信搜索公众号“iot趣制作”，回复关键字“华为云安卓”，领取教程的实例demo，然后在huaweiiot类文件中填写参数信息即可。