將你的物聯網設備連接到雲端 - 虛擬物聯網硬體和樹莓派

在本課程的這部分，你將把你的虛擬物聯網設備或樹莓派連接到你的物聯網中心，以發送遙測數據和接收命令。

將你的設備連接到物聯網中心

下一步是將你的設備連接到物聯網中心。

在 VS Code 中打開 soil-moisture-sensor 文件夾。如果你使用的是虛擬物聯網設備，請確保虛擬環境在終端中運行。
安裝一些額外的 Pip 套件：
```
pip3 install azure-iot-device
```
azure-iot-device 是一個用於與你的物聯網中心通信的庫。
在 app.py 文件的頂部，現有的導入語句下方添加以下導入語句：
```
from azure.iot.device import IoTHubDeviceClient, Message, MethodResponse
```
這段代碼導入了與你的物聯網中心通信的 SDK。
刪除 import paho.mqtt.client as mqtt 行，因為不再需要這個庫。刪除所有 MQTT 代碼，包括主題名稱，所有使用 mqtt_client 的代碼和 handle_command。保留 while True: 循環，只需從這個循環中刪除 mqtt_client.publish 行。
在導入語句下方添加以下代碼：
```
connection_string = "<connection string>"
```
將 <connection string> 替換為你在本課程前面檢索到的設備連接字符串。

💁 這不是最佳做法。連接字符串不應該存儲在源代碼中，因為這樣可能會被檢入源代碼控制並被任何人發現。我們在這裡這樣做是為了簡化操作。理想情況下，你應該使用環境變量和像 python-dotenv 這樣的工具。你將在即將到來的課程中學到更多。

在這段代碼下方，添加以下代碼以創建一個可以與物聯網中心通信的設備客戶端對象，並連接它：

device_client = IoTHubDeviceClient.create_from_connection_string(connection_string)

print('Connecting')
device_client.connect()
print('Connected')

運行這段代碼。你將看到你的設備連接。

pi@raspberrypi:~/soil-moisture-sensor $ python3 app.py 
Connecting
Connected
Soil moisture: 379

現在你的設備已經連接，你可以將遙測數據發送到物聯網中心，而不是 MQTT 代理。

你的設備需要處理來自服務器代碼的命令以控制繼電器。這是作為直接方法請求發送的。

在 while True 循環之前添加以下代碼：
```
def handle_method_request(request):
    print("Direct method received - ", request.name)

    if request.name == "relay_on":
        relay.on()
    elif request.name == "relay_off":
        relay.off()    
```
這定義了一個方法 handle_method_request，當物聯網中心調用直接方法時將被調用。每個直接方法都有一個名稱，這段代碼期望一個名為 relay_on 的方法來打開繼電器，relay_off 來關閉繼電器。

💁 這也可以在一個直接方法請求中實現，將所需的繼電器狀態作為有效負載傳遞，該有效負載可以與方法請求一起傳遞並從 request 對象中獲取。
直接方法需要一個響應來告訴調用代碼它們已被處理。在 handle_method_request 函數的末尾添加以下代碼以創建對請求的響應：
```
method_response = MethodResponse.create_from_method_request(request, 200)
device_client.send_method_response(method_response)
```
這段代碼發送一個 HTTP 狀態碼為 200 的直接方法請求響應，並將其發送回物聯網中心。
在這個函數定義下方添加以下代碼：
```
device_client.on_method_request_received = handle_method_request
```
這段代碼告訴物聯網中心客戶端在調用直接方法時調用 handle_method_request 函數。

💁 你可以在 code/pi 或 code/virtual-device 文件夾中找到這段代碼。

😀 你的土壤濕度傳感器程序已連接到你的物聯網中心！