--[[ @summary excloud扩展库 @version 1.0 @date 2025.09.22 @author 孟伟 @usage -- 应用场景 该扩展库适用于各种物联网设备（如4G/WiFi/以太网设备）与云端服务器进行数据交互的场景。 可用于设备状态上报、数据采集、远程控制等物联网应用。 实现的功能： 1. 支持多种设备类型（4G/WiFi/以太网）的接入认证 2. 提供TCP和MQTT两种传输协议选择 3. 实现设备与云端的双向通信（数据上报和命令下发） 4. 支持数据的TLV格式编解码 5. 提供自动重连机制，保证连接稳定性 6. 支持不同数据类型（整数、浮点数、布尔值、字符串、二进制等）的传输 -- 用法实例 本扩展库对外提供了以下6个接口： 1. excloud.setup(params) - 设置配置参数 2. excloud.on(cbfunc) - 注册回调函数 3. excloud.open() - 开启excloud服务 4. excloud.send(data, need_reply, is_auth_msg) - 发送数据 5. excloud.close() - 关闭excloud服务 6. excloud.status() - 获取当前状态 -- 示例： -- 导入excloud库 local excloud = require("excloud") -- 注册回调函数 excloud.on(function(event, data) log.info("用户回调函数", event, json.encode(data)) if event == "connect_result" then if data.success then log.info("连接成功") else log.info("连接失败: " .. (data.error or "未知错误")) end elseif event == "auth_result" then if data.success then log.info("认证成功") else log.info("认证失败: " .. data.message) end elseif event == "message" then log.info("收到消息, 流水号: " .. data.header.sequence_num) -- 处理服务器下发的消息 for _, tlv in ipairs(data.tlvs) do if tlv.field == excloud.FIELD_MEANINGS.CONTROL_COMMAND then log.info("收到控制命令: " .. tostring(tlv.value)) -- 处理控制命令并发送响应 local response_ok, err_msg = excloud.send({ { field_meaning = excloud.FIELD_MEANINGS.CONTROL_RESPONSE, data_type = excloud.DATA_TYPES.ASCII, value = "命令执行成功" } }, false) if not response_ok then log.info("发送控制响应失败: " .. err_msg) end end end elseif event == "disconnect" then log.warn("与服务器断开连接") elseif event == "reconnect_failed" then log.info("重连失败，已尝试 " .. data.count .. " 次") elseif event == "send_result" then if data.success then log.info("发送成功，流水号: " .. data.sequence_num) else log.info("发送失败: " .. data.error_msg) end end end) sys.taskInit(function() -- 如果当前时间点设置的默认网卡还没有连接成功，一直在这里循环等待 while not socket.adapter(socket.dft()) do log.warn("tcp_client_main_task_func", "wait IP_READY", socket.dft()) -- 在此处阻塞等待默认网卡连接成功的消息"IP_READY" -- 或者等待1秒超时退出阻塞等待状态; -- 注意：此处的1000毫秒超时不要修改的更长； -- 因为当使用exnetif.set_priority_order配置多个网卡连接外网的优先级时，会隐式的修改默认使用的网卡 -- 当exnetif.set_priority_order的调用时序和此处的socket.adapter(socket.dft())判断时序有可能不匹配 -- 此处的1秒，能够保证，即使时序不匹配，也能1秒钟退出阻塞状态，再去判断socket.adapter(socket.dft()) sys.waitUntil("IP_READY", 1000) end sys.wait(1000) -- 配置excloud参数 -- local ok, err_msg = excloud.setup({ -- -- device_id = "862419074073247", -- 设备ID (IMEI前14位) -- device_type = 1, -- 设备类型: 4G -- host = "112.125.89.8", -- 服务器地址 -- port = 33316, -- 服务器端口 -- auth_key = "VmhtOb81EgZau6YyuuZJzwF6oUNGCbXi", -- 鉴权密钥 -- transport = "tcp", -- 使用TCP传输 -- auto_reconnect = true, -- 自动重连 -- reconnect_interval = 10, -- 重连间隔(秒) -- max_reconnect = 5, -- 最大重连次数 -- timeout = 30, -- 超时时间(秒) -- }) if not ok then log.info("初始化失败: " .. err_msg) return end log.info("excloud初始化成功") -- 开启excloud服务 local ok, err_msg = excloud.open() if not ok then log.info("开启excloud服务失败: " .. err_msg) return end log.info("excloud服务已开启") -- 在主循环中定期上报数据 while true do -- 每30秒上报一次数据 sys.wait(30000) local ok, err_msg = excloud.send({ { field_meaning = excloud.FIELD_MEANINGS.LOCATION_METHOD, data_type = excloud.DATA_TYPES.INTEGER, value = 22 -- 随机温度值 }, { field_meaning = excloud.FIELD_MEANINGS.HUMIDITY, data_type = excloud.DATA_TYPES.FLOAT, value = 33.2543 -- 随机湿度值 } }, false) -- 不需要服务器回复 if not ok then log.info("发送数据失败: " .. err_msg) else log.info("数据发送成功") end end end) ]] local excloud = {} local config = { device_type = 1, -- 默认设备类型: 4G device_id = "", -- 设备ID protocol_version = 1, -- 协议版本 transport = "tcp", -- 传输协议: tcp/mqtt host = "cloud.luatos.com", -- 服务器地址 port = 8900, -- 服务器端口 auth_key = nil, -- 用户鉴权密钥 keepalive = 300, -- mqtt心跳 auto_reconnect = true, -- 是否自动重连 reconnect_interval = 10, -- 重连间隔(秒) max_reconnect = 3, -- 最大重连次数 timeout = 30, -- 连接超时时间(秒) qos = 0, -- MQTT QoS等级 -- retain = false, -- MQTT retain标志 clean_session = true, -- MQTT clean session标志 ssl = false, -- 是否使用SSL username = nil, -- MQTT用户名 password = nil, -- MQTT密码 udp_auth_key = nil, -- UDP鉴权密钥 -- 新增socket配置参数 local_port = nil, -- 本地端口号，nil表示自动分配 keep_idle = nil, -- TCP keepalive idle时间(秒) keep_interval = nil, -- TCP keepalive 探测间隔(秒) keep_cnt = nil, -- TCP keepalive 探测次数 server_cert = nil, -- 服务器CA证书数据 client_cert = nil, -- 客户端证书数据 client_key = nil, -- 客户端私钥数据 client_password = nil, -- 客户端私钥口令 -- MQTT扩展参数 -- mqtt_rx_size = 32 * 1024, -- MQTT接收缓冲区大小，默认32K -- mqtt_conn_timeout = 30, -- MQTT连接超时时间 -- mqtt_ipv6 = false, -- 是否使用IPv6连接 } local callback_func = nil -- 回调函数 local is_open = false -- 服务是否开启 local is_connected = false -- 是否已连接 local is_authenticated = false -- 是否已鉴权 local sequence_num = 0 -- 流水号 local connection = nil -- 连接对象 local device_id_binary = nil -- 二进制格式的设备ID local reconnect_timer = nil -- 重连定时器 local reconnect_count = 0 -- 重连次数 local pending_messages = {} -- 待发送消息队列 local rxbuff = nil -- 接收缓冲区 local connect_timeout_timer = nil -- 连接超时定时器 -- 数据类型定义 local DATA_TYPES = { INTEGER = 0x0, -- 整数 FLOAT = 0x1, -- 浮点数 BOOLEAN = 0x2, -- 布尔值 ASCII = 0x3, -- ASCII字符串 BINARY = 0x4, -- 二进制数据 UNICODE = 0x5 -- Unicode字符串 } -- 字段含义定义 local FIELD_MEANINGS = { -- 控制信令类型 (16-255) AUTH_REQUEST = 16, -- 鉴权请求 AUTH_RESPONSE = 17, -- 鉴权回复 REPORT_RESPONSE = 18, -- 上报回应 CONTROL_COMMAND = 19, -- 控制命令 CONTROL_RESPONSE = 20, -- 控制回应 IRTU_DOWN = 21, -- iRTU下行命令 IRTU_UP = 22, -- iRTU上行回复 -- 传感类 (256-511) TEMPERATURE = 256, -- 温度 HUMIDITY = 257, -- 湿度 PARTICULATE = 258, -- 颗粒数 ACIDITY = 259, -- 酸度 ALKALINITY = 260, -- 碱度 ALTITUDE = 261, -- 海拔 WATER_LEVEL = 262, -- 水位 ENV_TEMPERATURE = 263, -- CPU温度/环境温度 POWER_METERING = 264, -- 电量计量 -- 资产管理类 (512-767) GNSS_LONGITUDE = 512, -- GNSS经度 GNSS_LATITUDE = 513, -- GNSS纬度 SPEED = 514, -- 行驶速度 GNSS_CN = 515, -- 最强的4颗GNSS卫星的CN SATELLITES_TOTAL = 516, -- 搜到的所有卫星数 SATELLITES_VISIBLE = 517, -- 可见卫星数 HEADING = 518, -- 航向角 LOCATION_METHOD = 519, -- 基站定位/GNSS定位标识 GNSS_INFO = 520, -- GNSS芯片型号和固件版本号 DIRECTION = 521, -- 方向 -- 设备参数类 (768-1023) HEIGHT = 768, -- 高度 WIDTH = 769, -- 宽度 ROTATION_SPEED = 770, -- 转速 BATTERY_LEVEL = 771, -- 电量(mV) SERVING_CELL = 772, -- 驻留频段 CELL_INFO = 773, -- 驻留小区和邻区 COMPONENT_MODEL = 774, -- 元器件型号 GPIO_LEVEL = 775, -- GPIO高低电平 BOOT_REASON = 776, -- 开机原因 BOOT_COUNT = 777, -- 开机次数 SLEEP_MODE = 778, -- 休眠模式 WAKE_INTERVAL = 779, -- 定时唤醒间隔 NETWORK_IP_TYPE = 780, -- 设备入网的IP类型 NETWORK_TYPE = 781, -- 当前联网方式 SIGNAL_STRENGTH_4G = 782, --4G信号强度 SIM_ICCID = 783, -- SIM卡ICCID -- 软件数据类 (1024-1279) LUA_CORE_ERROR = 1024, -- Lua核心库错误上报 LUA_EXT_ERROR = 1025, -- Lua扩展卡错误上报 LUA_APP_ERROR = 1026, -- Lua业务错误上报 FIRMWARE_VERSION = 1027, -- 固件版本号 SMS_FORWARD = 1028, -- SMS转发 CALL_FORWARD = 1029, -- 来电转发 -- 设备无关数据类 (1280-1535) TIMESTAMP = 1280, -- 时间 RANDOM_DATA = 1281 -- 无意义数据 } -- 将数字转换为大端字节序列 local function to_big_endian(num, bytes) local result = {} for i = bytes, 1, -1 do result[i] = string.char(num % 256) num = math.floor(num / 256) end return table.concat(result) end -- 从大端字节序列转换为数字 local function from_big_endian(data, start, length) local value = 0 for i = start, start + length - 1 do value = value * 256 + data:byte(i) end -- log.info("from_big_endian", value) return value end -- 将设备ID进行编码 function packDeviceInfo(deviceType, deviceId) -- 验证设备类型 if deviceType ~= 1 and deviceType ~= 2 then log.info("设备类型错误: 4G设备应为1, WIFI设备应为2") end -- 设备类型字节 local result = { string.char(deviceType) } -- 清理设备ID（移除非数字和字母字符，并转换为大写） local cleanId = deviceId:gsub("[^%w]", ""):upper() -- 处理不同类型的设备ID if deviceType == 1 then -- 4G设备 - IMEI处理 -- 只取前14位数字，忽略第15位 cleanId = cleanId:gsub("%D", ""):sub(1, 14) -- 确保长度为14位（不足时前面补0） if #cleanId < 14 then cleanId = string.rep("0", 14 - #cleanId) .. cleanId end -- 转换为BCD格式的字节 for i = 1, 14, 2 do local byte = (tonumber(cleanId:sub(i, i)) * 16) + tonumber(cleanId:sub(i + 1, i + 1)) table.insert(result, string.char(byte)) end elseif deviceType == 2 then -- WIFI设备 - MAC地址处理 -- 移除非十六进制字符 cleanId = cleanId:gsub("[^0-9A-Fa-f]", "") -- 确保长度为12个十六进制字符（6字节） if #cleanId < 12 then cleanId = string.rep("0", 12 - #cleanId) .. cleanId else cleanId = cleanId:sub(1, 12) end -- 转换为字节 local bytes = {} for i = 1, 12, 2 do local byteStr = cleanId:sub(i, i + 1) table.insert(bytes, string.char(tonumber(byteStr, 16))) end -- 确保有7个字节（不足时前面补0） while #bytes < 7 do table.insert(bytes, 1, string.char(0)) end -- 添加到结果中 for _, byte in ipairs(bytes) do table.insert(result, byte) end else log.info("未知设备类型 ") return deviceId end -- 返回8字节的二进制数据 return table.concat(result) end -- -- 编码数据值 local function encode_value(data_type, value) -- 添加参数类型检查 if data_type == nil or value == nil then log.info("Data type or value is nil") return "" end if data_type == DATA_TYPES.INTEGER then -- 验证value是否为数字 if type(value) ~= "number" then log.info("Integer value must be a number") return "" end return to_big_endian(math.floor(value), 4) elseif data_type == DATA_TYPES.FLOAT then -- 验证value是否为数字 if type(value) ~= "number" then log.info("Float value must be a number") return "" end -- 简化处理：将浮点数转换为整数，乘以1000以保留三位小数 return to_big_endian(math.floor(value * 1000), 4) elseif data_type == DATA_TYPES.BOOLEAN then return value and "\1" or "\0" elseif data_type == DATA_TYPES.ASCII or data_type == DATA_TYPES.BINARY or data_type == DATA_TYPES.UNICODE then -- 确保value是字符串类型 return tostring(value) else log.info("Unsupported data type: " .. tostring(data_type)) -- 返回空字符串而不是nil，避免后续处理出错 return "" end end -- 解码数据值 local function decode_value(data_type, value) if data_type == DATA_TYPES.INTEGER then return from_big_endian(value, 1, #value) elseif data_type == DATA_TYPES.FLOAT then -- 简化处理：将整数转换为浮点数（实际应使用IEEE 754格式） return from_big_endian(value, 1, #value) / 1000 elseif data_type == DATA_TYPES.BOOLEAN then return value:byte(1) ~= 0 elseif data_type == DATA_TYPES.ASCII then return value elseif data_type == DATA_TYPES.BINARY then return value elseif data_type == DATA_TYPES.UNICODE then return value else log.info("Unsupported data type: " .. data_type) return nil end end -- 构建消息头 -- @param need_reply boolean 是否需要服务器回复 -- @param has_auth_key boolean 是否携带鉴权key -- @param data_length number 数据长度 local function build_header(need_reply, is_udp_transport, data_length) sequence_num = (sequence_num + 1) % 65536 -- 消息标识字段 local flags = config.protocol_version -- bit0-3: 协议版本号 if need_reply then flags = flags + 16 -- bit4: 是否需要回复 end if is_udp_transport then flags = flags + 32 -- bit5: 是否是UDP承载 end log.info("构建消息头", device_id_binary, to_big_endian(sequence_num, 2), to_big_endian(data_length, 2), to_big_endian(flags, 4)) return device_id_binary .. to_big_endian(sequence_num, 2) .. to_big_endian(data_length, 2) .. to_big_endian(flags, 4) end -- 构建TLV字段 local function build_tlv(field_meaning, data_type, value) if field_meaning == nil or data_type == nil or value == nil then log.info("构建tlv参数不能为空") return false end local value_encoded = encode_value(data_type, value) if value_encoded == nil then log.info("构建tlv打包数据时长度为0") -- 添加空字符串作为默认值，避免后续获取长度时出错 value_encoded = "" end local length = #value_encoded -- 字段类型（字段含义 + 数据类型） local head = (field_meaning & 0x0FFF) | (data_type << 12) -- 2 字节头 return true, to_big_endian(head, 2) .. to_big_endian(length, 2) .. value_encoded end -- 解析消息头 local function parse_header(header) if #header < 16 then log.info("消息头解析失败", "Header too short") return nil, "Header too short" end local device_id = header:sub(1, 8) local seq_num = from_big_endian(header, 9, 2) local msg_length = from_big_endian(header, 11, 2) local flags = from_big_endian(header, 13, 4) -- 提取标志位 local protocol_version = flags % 16 local need_reply = (flags % 32) >= 16 local is_udp_transport = (flags % 64) >= 32 -- 打印解析结果，方便调试 -- log.info("消息头解析结果", -- string.format( -- "device_id: %s, sequence_num: %d, msg_length: %d, protocol_version: %d, need_reply: %s, is_udp_transport: %s", -- string.toHex(device_id), seq_num, msg_length, protocol_version, -- tostring(need_reply), tostring(is_udp_transport))) return { device_id = string.toHex(device_id), sequence_num = seq_num, msg_length = msg_length, protocol_version = protocol_version, need_reply = need_reply, is_udp_transport = is_udp_transport } end -- 工具函数：解析TLV local function parse_tlv(data, startPos) -- 检查数据是否足够解析TLV的T的长度。 if #data < startPos + 3 then return nil, startPos, "TLV data too short" end local fieldType = from_big_endian(data, startPos, 2) local length = from_big_endian(data, startPos + 2, 2) -- 提取原始字节值 local value = data:sub(startPos + 4, startPos + 4 + length - 1) --解析TLV字段中的T -- bit0-11: 字段含义 -- bit12-15: 数据类型 local field_meaning = fieldType & 0x0FFF -- 取低12位作为字段含义 local data_type = fieldType >> 12 -- 取高4位作为数据类型 local decoded_value = decode_value(data_type, value) -- log.info("消息体解析结果", field_meaning, data_type, decoded_value) return { field = field_meaning, type = data_type, value = decoded_value, length = length, --数据长度 }, startPos + 4 + length end -- 解析完整消息 local function parse_message(data) local header, err = parse_header(data:sub(1, 16)) if not header then return nil, err end local auth_key = nil local body_start = 17 -- 如果是UDP传输，解析认证key if header.is_udp_transport then if #data >= body_start + 64 - 1 then auth_key = data:sub(body_start, body_start + 64 - 1) body_start = body_start + 64 else return nil, "Incomplete UDP authentication key" end end -- 解析TLV字段 local tlvs = {} local pos = body_start local end_pos = 16 + (header.msg_length) if #data < end_pos then return nil, "Message incomplete" end while pos < end_pos do local tlv, new_pos, err = parse_tlv(data, pos) if not tlv then return nil, "Failed to parse TLV at position " .. err end table.insert(tlvs, tlv) -- 更新解析位置为解析完当前TLV字段后的新位置，以便继续解析后续的TLV字段 pos = new_pos end return { header = header, auth_key = auth_key, tlvs = tlvs } end -- 发送鉴权请求 local function send_auth_request() if not config.auth_key then return false, "No auth key configured" end local auth_data -- auth_data = config.auth_key .. "-" .. config.device_id .. "-" .. "323B131815B0DFC9" --设备实测时打开 if config.device_type == 1 then auth_data = config.auth_key .. "-" .. mobile.imei() .. "-" .. mobile.muid() elseif config.device_type == 2 then auth_data = config.auth_key .. "-" .. wlan.getMac(nil, true) .. "-" .. mobile.muid():toHex() else auth_data = config.auth_key .. "-" end local message = { { field_meaning = FIELD_MEANINGS.AUTH_REQUEST, data_type = DATA_TYPES.ASCII, value = auth_data } } -- log.info("send auth request", message,message[1].value,message[1].data_type,message[1].field_meaning) return excloud.send(message, true, true) -- 鉴权消息需要设置 is_auth_msg 为 true end -- 处理认证响应AAA local function handle_auth_response(tlvs) for _, tlv in ipairs(tlvs) do if tlv.field_meaning == FIELD_MEANINGS.AUTH_RESPONSE then local success = (tlv.value == "OK" or tlv.value == "SUCCESS") is_authenticated = success if callback_func then callback_func("auth_result", { success = success, message = tlv.value }) end -- 认证成功，发送待处理消息 if success then for _, msg in ipairs(pending_messages) do excloud.send(msg.data, msg.need_reply) end pending_messages = {} end return success end end return false end -- 接收消息解析处理 local function parse_data(data) local message, err = parse_message(data) if not message then log.info("Failed to parse message: " .. err) return end --数据返回给回调 if callback_func then callback_func("message", message) end -- -- 如果需要回复，发送确认AAA -- if message.header.need_reply then -- local response = { -- { -- field_meaning = FIELD_MEANINGS.REPORT_RESPONSE, -- data_type = DATA_TYPES.ASCII, -- value = "ACK" -- } -- } -- excloud.send(response, false) -- end end -- 重连 AAA local function schedule_reconnect() if reconnect_count >= config.max_reconnect then log.info("到达最大重连次数 " .. reconnect_count) if callback_func then callback_func("reconnect_failed", { count = reconnect_count }) end return end reconnect_count = reconnect_count + 1 log.info("重连次数 " .. reconnect_count) -- 使用定时器安排重连 reconnect_timer = sys.timerStart(function() log.info("等待重连") excloud.open() end, config.reconnect_interval * 1000) end -- TCP socket事件回调函数 local function tcp_socket_callback(netc, event, param) log.info("socket cb", netc, event, param) -- 取消连接超时定时器 if connect_timeout_timer then sys.timerStop(connect_timeout_timer) connect_timeout_timer = nil end if param ~= 0 then log.info("socket", "连接断开") is_connected = false is_authenticated = false if callback_func then callback_func("disconnect", {}) end -- 连接断开，释放资源 socket.release(connection) connection = nil -- 尝试重连 if config.auto_reconnect and is_open then is_open = false schedule_reconnect() end return end if event == socket.LINK then -- 网络连接成功 log.info("socket", "网络连接成功") elseif event == socket.ON_LINE then -- TCP连接成功 log.info("socket", "TCP连接成功") is_connected = true -- 重置重连计数，如果是重连的话，连接上服务器给重连计数重置为0 reconnect_count = 0 if callback_func then callback_func("connect_result", { success = true }) end -- 发送认证请求 send_auth_request() elseif event == socket.EVENT then -- 有数据到达 socket.rx(netc, rxbuff) if rxbuff:used() > 0 then local data = rxbuff:query() log.info("socket", "收到数据", #data, "字节", data:toHex()) -- 处理接收到的数据 parse_data(data) end -- 清空缓冲区 rxbuff:del() elseif event == socket.TX_OK then socket.wait(netc) log.info("socket", "发送完成") elseif event == socket.CLOSED then -- 连接错误或关闭 log.info("socket", "主动断开链接") end end -- mqtt client的事件回调函数 local function mqtt_client_event_cbfunc(connected, event, data, payload, metas) log.info("mqtt_client_event_cbfunc", connected, event, data, payload, json.encode(metas)) -- 取消连接超时定时器 if connect_timeout_timer then sys.timerStop(connect_timeout_timer) connect_timeout_timer = nil end -- mqtt连接成功 if event == "conack" then is_connected = true log.info("MQTT connected") -- 重置重连计数，如果是重连的话，连接上服务器给重连计数重置为0 reconnect_count = 0 -- 订阅主题 local auth_topic = "/AirCloud/down/" .. config.device_id .. "/auth" local all_topic = "/AirCloud/down/" .. config.device_id .. "/all" log.info("mqtt_client_event_cbfunc", "订阅主题", auth_topic, all_topic) connection:subscribe(auth_topic, 0) connection:subscribe(all_topic, 0) if callback_func then callback_func("connect_result", { success = true }) end -- 发送认证请求 send_auth_request() -- 订阅成功 elseif event == "suback" then -- 取消订阅成功 elseif event == "unsuback" then -- 接收到服务器下发的publish数据 -- data：string类型，表示topic -- payload：string类型，表示payload -- metas：table类型，数据内容如下 -- { -- qos: number类型，取值范围0,1,2 -- retain：number类型，取值范围0,1 -- dup：number类型，取值范围0,1 -- message_id: number类型 -- } elseif event == "recv" then -- 对接收到的publish数据处理 parse_data(payload) -- 发送成功publish数据 -- data：number类型，表示message id elseif event == "sent" then -- 服务器断开mqtt连接 elseif event == "disconnect" then is_connected = false is_authenticated = false connection:disconnect() log.info("MQTT disconnected") if callback_func then callback_func("disconnect", {}) end -- 尝试重连 if config.auto_reconnect and is_open then is_open = false schedule_reconnect() end -- 收到服务器的心跳应答 elseif event == "pong" then -- 严重异常，本地会主动断开连接 -- data：string类型，表示具体的异常，有以下几种： -- "connect"：tcp连接失败 -- "tx"：数据发送失败 -- "conack"：mqtt connect后，服务器应答CONNACK鉴权失败，失败码为payload（number类型） -- "other"：其他异常 elseif event == "error" then is_connected = false is_authenticated = false connection:disconnect() local error_msg = "Unknown MQTT error" if data == "connect" then error_msg = "TCP connection failed" elseif data == "tx" then error_msg = "Data transmission failed" elseif data == "conack" then error_msg = "MQTT authentication failed with code: " .. tostring(payload) end log.info("MQTT error: " .. error_msg) if callback_func then callback_func("disconnect", { error = error_msg }) end -- 尝试重连 if config.auto_reconnect and is_open then is_open = false schedule_reconnect() end end end -- 设置配置参数 function excloud.setup(params) if is_open then return false, "excloud is already open" end -- 合并配置参数 for k, v in pairs(params) do config[k] = v end -- 验证必要参数 if config.device_type == 1 then config.device_id = mobile.imei() elseif config.device_type == 2 then config.device_id = wlan.getMac(nil, true) --以太网设备 elseif config.device_type == 4 then config.device_id = netdrv.mac(socket.LWIP_ETH) else log.info("未知设备类型", config.device_type) config.device_id = "unknown" end -- 打包设备id device_id_binary = packDeviceInfo(config.device_type, config.device_id) return true end -- 注册回调函数 function excloud.on(cbfunc) if type(cbfunc) ~= "function" then return false, "Callback must be a function" end callback_func = cbfunc return true end -- 开启excloud服务 function excloud.open() -- 检查是否已打开 if is_open then return false, "excloud is already open" end --判断是否初始化 if not device_id_binary then return false, "excloud 没有初始化，请先调用setup" end -- 根据传输协议创建连接 if config.transport == "tcp" then -- 创建接收缓冲区 rxbuff = zbuff.create(2048) -- 创建TCP连接 log.info("创建TCP连接") connection = socket.create(nil, tcp_socket_callback) if not connection then return false, "Failed to create socket" end -- 准备SSL配置参数 local ssl_config = nil if config.ssl then if type(config.ssl) == "table" then -- 使用详细的SSL配置 ssl_config = config.ssl else -- 简单的SSL启用 ssl_config = true end end -- 配置socket参数 local config_success = socket.config( connection, config.local_port, -- 本地端口号 false, -- 是否是UDP，TCP连接为false ssl_config and true or false, -- 是否是加密传输 config.keep_idle, -- keepalive idle时间 config.keep_interval, -- keepalive 探测间隔 config.keep_cnt, -- keepalive 探测次数 ssl_config and ssl_config.server_cert or nil, -- 服务器CA证书 ssl_config and ssl_config.client_cert or nil, -- 客户端证书 ssl_config and ssl_config.client_key or nil, -- 客户端私钥 ssl_config and ssl_config.client_password or nil -- 客户端私钥口令 ) if not config_success then socket.release(connection) connection = nil return false, "Socket config failed" end socket.debug(connection, true) -- 设置连接超时定时器 connect_timeout_timer = sys.timerStart(function() if not is_connected then log.error("TCP connection timeout") if connection then socket.close(connection) socket.release(connection) connection = nil end if callback_func then callback_func("connect_result", { success = false, error = "Connection timeout" }) end -- 尝试重连 if config.auto_reconnect and is_open then is_open = false schedule_reconnect() end end end, config.timeout * 1000) -- 连接到服务器 local ok, result = socket.connect(connection, config.host, config.port, config.mqtt_ipv6) log.info("TCP连接结果", ok, result) if not ok then --发生异常，强制close socket.close(connection) --释放资源 socket.release(connection) connection = nil if config.auto_reconnect then is_open = false schedule_reconnect() end return false, result end elseif config.transport == "mqtt" then -- 准备MQTT SSL配置 local ssl_config = nil if config.ssl then if type(config.ssl) == "table" then ssl_config = config.ssl else ssl_config = true -- 简单SSL启用 end end local mqtt_opts = nil -- 准备MQTT扩展参数 -- local mqtt_opts = { -- rxSize = config.mqtt_rx_size, -- conn_timeout = config.mqtt_conn_timeout, -- ipv6 = config.mqtt_ipv6 -- } -- 创建MQTT客户端 connection = mqtt.create(nil, config.host, config.port, ssl_config, mqtt_opts) if not connection then return false, "Failed to create MQTT client" end -- 设置认证信息 connection:auth(config.device_id, config.username, config.password, config.clean_session) -- 注册事件回调 connection:on(mqtt_client_event_cbfunc) -- 设置保持连接间隔 connection:keepalive(config.keepalive) -- 设置连接超时定时器 connect_timeout_timer = sys.timerStart(function() if not is_connected then log.error("MQTT connection timeout") if connection then connection:disconnect() end if callback_func then callback_func("connect_result", { success = false, error = "Connection timeout" }) end -- 尝试重连 if config.auto_reconnect and is_open then is_open = false schedule_reconnect() end end end, config.timeout * 1000) -- 连接到服务器 local ok = connection:connect() if not ok then --连接失败，释放资源 connection:disconnect() -- 发起连接失败，尝试重连 if config.auto_reconnect then is_open = false schedule_reconnect() end return false, "MQTT connect failed" end else return false, "Unsupported transport: " .. config.transport end is_open = true reconnect_count = 0 log.info("excloud service started") return true end -- 发送数据 -- 发送消息到云端 -- @param data table 待发送的数据，每个元素是一个包含 field_meaning、data_type 和 value 的表 -- @param need_reply boolean 是否需要服务器回复，默认为 false -- @param is_auth_msg boolean 是否是鉴权消息，默认为 false function excloud.send(data, need_reply, is_auth_msg) -- 检查参数是否为table if type(data) ~= "table" then return false, "data must be table" end if need_reply == nil then return false, "need_reply cannot be nil" end if is_auth_msg == nil then is_auth_msg = false end -- 检查服务是否开启 if not is_open then if callback_func then callback_func("send_result", { success = false, error_msg = "excloud not open" }) end return false, "excloud not open" end -- 检查是否已连接 if not is_connected then if callback_func then callback_func("send_result", { success = false, error_msg = "excloud not connected" }) end return false, "excloud not connected" end -- 保存当前序列号用于回调 local current_sequence = sequence_num local success -- 构建消息体 local message_body = "" for _, item in ipairs(data) do log.info("发送数据333", item.field_meaning, item.data_type, item.value, message_body) local success, tlv = build_tlv(item.field_meaning, item.data_type, item.value) if not success then return false, "excloud.send data is failed" end message_body = message_body .. tlv end -- 检查消息长度 local udp_auth_key = config.udp_auth_key and true or false local total_length = #message_body + (udp_auth_key and 64 or 0) log.info("tlv发送数据长度4", total_length) -- 构建消息头 local is_udp_transport = (config.transport == "udp") local header = build_header(need_reply or false, is_udp_transport, total_length) -- -- 添加鉴权key（如果是UDP的话） local auth_key_part = "" if config.transport == "udp" and udp_auth_key then auth_key_part = config.udp_auth_key if #auth_key_part < 64 then auth_key_part = auth_key_part .. string.rep("\0", 64 - #auth_key_part) elseif #auth_key_part > 64 then auth_key_part = auth_key_part:sub(1, 64) end end local full_message -- 发送完整消息 if config.transport == "udp" then full_message = header .. auth_key_part .. message_body else full_message = header .. message_body end log.info("发送消息长度", #header, #message_body, #full_message, full_message:toHex()) local success, err_msg if config.transport == "tcp" then if not connection then err_msg = "TCP connection not available" success = false else success, err_msg = socket.tx(connection, full_message) end elseif config.transport == "mqtt" then -- 根据是否为鉴权消息选择不同的topic local topic if is_auth_msg then topic = "/AirCloud/up/" .. config.device_id .. "/auth" else topic = "/AirCloud/up/" .. config.device_id .. "/all" end log.info("发布主题", topic, #full_message, full_message:toHex()) success = connection:publish(topic, full_message, config.qos, config.retain) end -- 通过回调返回发送结果 if callback_func then callback_func("send_result", { success = success, error_msg = success and "Send successful" or err_msg, sequence_num = current_sequence }) end if success then log.info("数据发送成功", #full_message, "字节") return true else log.error("数据发送失败", err_msg) return false, err_msg end end -- 关闭excloud服务 function excloud.close() if not is_open then return false, "excloud not open" end -- 取消重连定时器 if reconnect_timer then sys.timerStop(reconnect_timer) reconnect_timer = nil end -- 关闭连接 if connection then if config.transport == "tcp" then socket.close(connection) socket.release(connection) elseif config.transport == "mqtt" then connection:disconnect() end connection = nil end -- 重置状态 is_open = false is_connected = false is_authenticated = false pending_messages = {} rxbuff = nil log.info("excloud service stopped") return true end -- 获取当前状态 function excloud.status() return { is_open = is_open, is_connected = is_connected, sequence_num = sequence_num, reconnect_count = reconnect_count, pending_messages = #pending_messages, } end -- 导出常量 excloud.DATA_TYPES = DATA_TYPES excloud.FIELD_MEANINGS = FIELD_MEANINGS return excloud