论文标题：A Comprehensive Guide on Data Acquisition Utilizing Amazon AWS IOT Core and MQTT

中文标题：利用亚马逊AWS IoT核心和MQTT进行数据采集的综合指南

作者信息：

• Tanishq. I. Kohli
• Pradip R. Selokar 两位作者均来自印度那格浦尔Shri Ramdeobaba工程学院与管理学院电子与通信工程系。

论文出处：International Journal of Internet of Things and Web Services, Volume 9, 2024, ISSN: 2367-9115，可在 International Journal of Internet of Things and Web Services - IARAS 查阅。

主要内容概述：

摘要（Abstract） 本文探讨了物联网（IoT）如何通过设备间的通信和信息共享改变我们与周围世界的互动。特别关注了如何将ESP8266微控制器通过MQTT（消息队列遥测传输）协议连接到亚马逊AWS IoT核心的复杂过程。AWS IoT核心是开发IoT应用的一个流行平台，提供了一个安全、可扩展且可靠的云服务，使得IoT设备能够轻松连接到互联网。ESP8266是一个低成本、低功耗的Wi-Fi模块，适合IoT应用，并且可以使用Arduino IDE进行编程。MQTT是一个轻量级的消息协议，非常适合IoT应用，它在带宽和功耗方面都很高效，这对于像ESP8266这样的电池供电设备尤其重要。这些技术的成功集成为IoT开发者开启了无限可能，通过将ESP8266微控制器连接到AWS IoT核心，开发者可以创建从广泛设备收集和交换数据的应用。这些信息随后用于监控和控制设备、自动化流程以及做出明智的决策。

1. 引言（Introduction） 物联网（IoT）是一个快速发展的领域，正在改变我们的生活和工作方式。互联网连接的IoT设备能够收集和发送关于其周围环境的信息。利用这些信息可以提高生产力、使决策更加明智，并允许设备监控和控制。

2. 文献综述（Literature Survey） 物联网（IoT）见证了快速增长，实现了设备与云服务之间的无缝连接和通信。MQTT（消息队列遥测传输）协议是IoT架构中的一个关键组件，它促进了设备与云平台之间的高效可靠通信。本文献综述探讨了相关研究和项目，这些研究和项目专注于使用MQTT协议将微控制器（特别是ESP8266）连接到亚马逊AWS IoT核心。

3. 方法论（Methodology） 本文提出的方法包括以下步骤，以将ESP8266微控制器连接到AWS IoT核心：

1. 创建AWS IoT核心账户和设备。
2. 生成设备证书和密钥对。
3. 将策略附加到设备证书。
4. 下载证书和密钥到ESP8266。
5. 配置ESP8266连接到AWS IoT核心。
6. 编写Arduino草图以发布和订阅MQTT主题。

4. 结果（Results） 本文展示了ESP8266成功使用MQTT连接到亚马逊AWS IoT核心的调查结果。我们使用ESP8266微控制器和多个传感器模拟了IoT场景。ESP8266通过Arduino IDE进行编程。为了使用AWS，我们必须设置账户、配置IoT设备，并生成X.509安全证书。使用Arduino MQTT库，我们为ESP8266开发了MQTT通信协议。通过与AWS IoT核心建立安全连接，微控制器能够发布和订阅MQTT主题。通过在ESP8266和AWS之间发送和接收消息，我们测试了这一功能。

5. 结论（Conclusion） 我们成功地将DHT11（温湿度传感器）与ESP8266连接，并通过MQTT测试客户端将其数据发送到亚马逊AWS的IoT核心。我们的研究表明，使用MQTT协议将ESP8266连接到亚马逊AWS IoT核心是可行且高效的。集成使得IoT设备和云服务之间的实时数据传输成为可能，为双向通信提供了一个可靠且安全的平台。我们的研究为IoT领域不断增长的知识体系做出了贡献，并为提高安全性、扩展功能和优化通信创造了新的研究机会。这为建立ESP8266与亚马逊AWS IoT核心之间的MQTT连接提供了一种全面的方法。有效的集成显示了将经济实惠的IoT设备与可靠的云服务融合的潜力。得益于这种集成，可以创建和实施包括家庭自动化、商业监控和环境感知在内的众多应用。使用MQTT和AWS IoT核心确保了可扩展和安全的通信，这对于IoT领域的发展至关重要。