Сегодня рассказываем как написать простой MQTT-клиент на Raspberry Pi при помощи MicroPython и реализовать функции подключения, отправки сообщений и подписки между клиентом и брокером MQTT-сообщений. Подробности о разработке с использованием протокола интернета вещей MQTT — к старту курса по Fullstack-разработке на Python. Микрокомпьютерная материнская плата Raspberry Pi разработана британской компанией Raspberry Pi Foundation на базе ядра ARM. Для подключения клавиатуры, мыши и сетевого кабеля предусмотрены интерфейсы USB и Ethernet. Raspberry Pi обладает всеми основными функциями персонального компьютера, при этом имеет встроенный Wi-Fi, Bluetooth и множество GPIO. Эта плата широко применяется для интернета вещей, развлечений и т. д. MicroPython — полная программная реализация языка Python 3. Она написана на C и оптимизирована под полный компилятор Python и исполняющую систему на основе микроконтроллера. При этом пользователь получает интерактивные подсказки для немедленного исполнения поддерживаемых команд, они называются REPL. Помимо избранных основных библиотек Python, MicroPython включает модули доступа к низкоуровневому «железу». Это реализация Python 3 с небольшой частью стандартной библиотеки Python, которая оптимизирована для запуска на микроконтроллерах в условиях ограниченного окружения. MQTT — облегчённый протокол обмена сообщениями между устройствами интернета вещей, который работает по принципу «издатель — подписчик». Это обеспечивает надёжный обмен сообщениями в реальном времени с подключёнными устройствами при минимальном количестве кода и ограниченной пропускной способности, что делает такое решение подходящим для устройств с ограниченными аппаратными ресурсами, а также ограниченной пропускной способностью. Поэтому протокол MQTT широко используют для задач интернета вещей, мобильного интернета, интеллектуального оборудования, телематики, энергетики и промышленности. 1.   Установим MicroPython: Затем выполним в консоли команду micropython. Если вернётся строка MicroPython x.x.x, где x — некоторое число, то установка прошла успешно.  2.   Установим клиентскую библиотеку MQTT. Для простоты подключения к серверу MQTT установите библиотеку umqtt.simple: Воспользуемся общедоступным брокером MQTT-сообщений от EMQ на основе облачной службы MQTT — EMQX Cloud. Для доступа к брокеру нужны следующие данные: В файле sub.py напишем такой код: А в файле pub.py сохраним такой код: В файл pub.py сохраним такой код: Этот код вызывает функцию publish() для отправки сообщений в тему raspberry/mqtt. Ещё одно свойство MQTT — параметр QoS. Подробнее о нём — в статье Introduction to MQTT QoS (Quality of Service). Ниже ему задаётся значение 0. С помощью клиента MQTT 5.0 — MQTT X проведём следующие тесты. Откроем консоль, запустим код MicroPython и примем сообщения:  С помощью клиента MQTT X подключимся к серверу MQTT и отправим сообщения в тему raspberry/mqtt:  Смотрим данные в консоли Raspberry Pi и видим, что опубликованные сообщения MQTT X успешно получены:  1.   Подпишемся на тему raspberry/mqtt в клиенте MQTT X. 2.   Запустим код MicroPython из консоли и отправим сообщение:  3.   В клиенте MQTT X просмотрим сообщения, отправленные Raspberry Pi:  Это пример программирования Raspberry Pi с помощью MicroPython. Мы реализовали простой тестовый клиент с помощью umqtt.simple MicroPython и выполнили подключение, отправку и получение сообщений между клиентом и сервером MQTT. Главное преимущество MQTT — надёжный обмен сообщениями между подключёнными удалёнными устройствами в реальном времени с очень небольшим количеством кода и в условиях ограниченной пропускной способности. Raspberry Pi — это небольшой, «малогреющийся», малопотребляющий и довольно универсальный аппаратный модуль. Cочетание MicroPython и Raspberry Pi позволяет разрабатывать инновационные приложения даже на микроконтроллерах с ограниченным окружением. Научим вас аккуратно работать с данными, чтобы вы прокачали карьеру и стали востребованным IT-специалистом. Новогодняя акция — скидки до 50% по промокоду HABR:  Data Science и Machine Learning Python, веб-разработка Мобильная разработка Java и C# От основ — в глубину А также