Nesnelerin İnterneti (IoT) ekosisteminde sensör verilerini AWS IoT, HiveMQ, EMQX veya yerel bir Mosquitto broker’ına aktarmanın küresel standardı MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) protokolüdür. Hafif yayınla/abone ol (Publish/Subscribe) mimarisi ve düşük bant genişliği tüketimi sayesinde ESP-IDF MQTT istemcisi (esp-mqtt), ESP32 tabanlı endüstriyel cihazların güvenilir ve iki yönlü bulut iletişimini sağlar.

Bu rehberde; MQTT mimarisini ve QoS (Quality of Service) seviyelerini, mqtt_client yapılandırmasını, olay işleyicisini (event handler), konu dinlemeyi (subscribe) ve sensör telemetri verilerini JSON formatında yayınlamayı (publish) adım adım inşa edeceğiz.

---

MQTT Mimarisi ve QoS Seviyeleri

MQTT, istemcilerin bir aracı (Broker) üzerinden belirli konulara (Topics) mesaj gönderdiği bir protokoldür:

• Topic Hiyerarşisi: Örn: ahakan/fabrika1/sicaklik veya cihazlar/esp32_01/durum
• QoS 0 (En Fazla Bir Kez – At most once): Onay beklenmez. Mesaj kaybolabilir ama en hızlısıdır.
• QoS 1 (En Az Bir Kez – At least once): PUBACK onayı beklenir. Mesajın ulaştığı garanti edilir ancak çift gidebilir.
• QoS 2 (Tam Bir Kez – Exactly once): Dört aşamalı el sıkışma yapılır. Mesaj tam bir kez ulaşır (En yavaşı).

---

Adım 1: MQTT İstemci Yapılandırması (esp-mqtt)

ESP-IDF’in resmi esp-mqtt bileşeni otomatik yeniden bağlanma (auto-reconnect), arka plan FreeRTOS görevi ve TLS desteği içerir:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "esp_log.h"
#include "esp_event.h"
#include "mqtt_client.h"

static const char *TAG = "MQTT_CLIENT";
static esp_mqtt_client_handle_t client = NULL;

// MQTT Olaylarını İşleyen Fonksiyon
static void mqtt_event_handler(void *handler_args, esp_event_base_t base, int32_t event_id, void *event_data) {
    esp_mqtt_event_handle_t event = event_data;
    esp_mqtt_client_handle_t client = event->client;

    switch ((esp_mqtt_event_id_t)event_id) {
        case MQTT_EVENT_CONNECTED:
            ESP_LOGI(TAG, "MQTT Broker'a Başarıyla Bağlanıldı!");
            // Bağlanınca komut dinlemek için bir konuya abone ol (Subscribe)
            esp_mqtt_client_subscribe(client, "ahakan/esp32/komut", 1);
            break;

        case MQTT_EVENT_DISCONNECTED:
            ESP_LOGW(TAG, "MQTT Bağlantısı koptu! Yeniden bağlanılıyor...");
            break;

        case MQTT_EVENT_SUBSCRIBED:
            ESP_LOGI(TAG, "Konuya abone olundu! Msg ID: %d", event->msg_id);
            break;

        case MQTT_EVENT_DATA:
            ESP_LOGI(TAG, "Gelen Mesaj -> Konu: %.*s, Veri: %.*s",
                     event->topic_len, event->topic,
                     event->data_len, event->data);
            
            // Eğer gelen veri "ROLE_ON" ise röleyi aç
            if (strncmp(event->data, "ROLE_ON", event->data_len) == 0) {
                ESP_LOGI(TAG, "Röle Açılıyor...");
            }
            break;

        case MQTT_EVENT_ERROR:
            ESP_LOGE(TAG, "MQTT Hatası oluştu!");
            break;

        default:
            break;
    }
}

---

Adım 2: İstemciyi Başlatmak

Wi-Fi rehberimizde gördüğümüz gibi Wi-Fi bağlantısı kurulup IP alındıktan sonra MQTT istemcisi başlatılır:

void mqtt_app_start(void) {
    esp_mqtt_client_config_t mqtt_cfg = {
        .broker.address.uri = "mqtt://broker.hivemq.com:1883", // Veya yerel Mosquitto: "mqtt://192.168.1.50:1883"
        // Kimlik doğrulama gerekiyorsa:
        // .credentials.username = "kullanici_adi",
        // .credentials.authentication.password = "sifre",
    };

    client = esp_mqtt_client_init(&mqtt_cfg);
    esp_mqtt_client_register_event(client, ESP_EVENT_ANY_ID, mqtt_event_handler, NULL);
    esp_mqtt_client_start(client);
}

---

Adım 3: Telemetri Verisini JSON Olarak Yayınlamak (Publish)

Sensörden okunan verileri JSON dizesine dönüştürüp buluta göndermek için:

void send_sensor_telemetry(float temperature, float humidity, int battery) {
    char payload[128];
    // JSON dizesi oluştur
    snprintf(payload, sizeof(payload), 
             "{\"temp\": %.1f, \"hum\": %.1f, \"bat\": %d}", 
             temperature, humidity, battery);

    // QoS 1 ile yayınla (retain: 0)
    int msg_id = esp_mqtt_client_publish(client, "ahakan/esp32/telemetri", payload, 0, 1, 0);
    ESP_LOGI(TAG, "Veri yayınlandı (Msg ID: %d): %s", msg_id, payload);
}

---

TLS / MQTTS (Port 8883) ile Güvenlik

Üretim ortamlarında MQTT trafiğini şifrelemek zorunludur:

esp_mqtt_client_config_t mqtt_cfg = {
    .broker.address.uri = "mqtts://mqtt.ahakan.com:8883",
    .broker.verification.certificate = (const char *)server_cert_pem_start, // Root CA Sertifikası
};

---

Özet

esp-mqtt, ESP32 projelerinde bulut haberleşmesinin omurgasıdır. Olay güdümlü mimarisi, QoS garantisi ve otomatik bağlantı kurtarma mekanizmasıyla endüstriyel kalitede telemetri ve uzaktan kontrol sistemleri geliştirebilirsiniz.

Tags bulut, esp-idf, esp32, iot, mqtt, wifi