umqtt 是 MicroPython 的一个轻量级 MQTT 客户端库，使得在微控制器上使用 MQTT 协议变得简单易行。

一、umqtt 库

新版本的MicroPython固件中已包含了umqtt库，若使用的固件版本低，请升级后再使用。

二、创建 MQTT 客户端

导入 umqtt 库
import umqtt.simple as mqtt

创建 MQTT 客户端实例并连接
mqtt_client = mqtt.MQTTClient(client_id, server, port=0, user=None, password=None, keepalive=0)
其中，client_id 是客户端的唯一标识，server 是 MQTT 服务器地址。
调用 MQTT 客户端的 connect 方法连接服务器：
mqtt_client.connect()

三、发布消息

发布消息到 MQTT 服务器，使用 publish 方法：
mqtt_client.publish(topic, msg, retain=False, qos=0)
其中，topic 是消息的主题，msg 是消息内容。topic和msg为字节类型。

完整示例代码

import umqtt.simple as mqtt
import machine
import time
 
# 设置MQTT服务器和端口
MQTT_SERVER = 'iot.xpstem.com'
MQTT_PORT = 1883
MQTT_USER = 'user'
MQTT_PASSWD = '******'
MQTT_TOPIC = 'user/xxx/data'
 
# 连接到MQTT服务器
def mqtt_connect():
    client = mqtt.MQTTClient(client_id='client_001', server=MQTT_SERVER, port=MQTT_PORT, user=MQTT_USER, password=MQTT_PASSWD)
    client.connect()
    return client
 
# 连接到MQTT并运行主函数
client = mqtt_connect()

# 主循环
while True:
    # 发布消息
    client.publish(MQTT_TOPIC, 'Hello MQTT')
    time.sleep(60)  # 每60秒发送一次消息

四、订阅主题和接收消息

订阅主题以便接收相关消息，使用 subscribe 方法：
mqtt_client.subscribe(topic, qos=0)
其中，topic 是要订阅的主题，qos 是服务质量等级。topic为字节类型

在订阅了主题后，您可以设置一个回调函数来处理收到的消息：
def on_message(topic, msg):
    print((topic, msg))
mqtt_client.set_callback(on_message)

为了不断接收消息，必须在主循环中调用 MQTT 客户端的 check_msg 方法：
while True:
    mqtt_client.check_msg()
    # 进行其他处理

wait_msg()和check_msg()是用在“主循环迭代”中的方法，分别为阻塞（一直等待）和非阻塞（立即返回）版本。
wait_msg()用在没有任何其他前台任务要执行时，即应用只响应订阅的MQTT消息，
check_msg()用在有其他前台任务，定期在循环中调用它们即可。

请注意，如果您只发布消息，则不需要调用wait_msg()/ check_msg()，也不要订阅消息。

完整示例代码

import umqtt.simple as mqtt
import machine
import time
 
# 设置MQTT服务器和端口
MQTT_SERVER = 'iot.xpstem.com'
MQTT_PORT = 1883
MQTT_USER = 'user'
MQTT_PASSWD = '******'
MQTT_TOPIC = 'user/xxx/ctrl'
 
# 连接到MQTT服务器
def mqtt_connect():
    client = mqtt.MQTTClient(client_id='client_001', server=MQTT_SERVER, port=MQTT_PORT, user=MQTT_USER, password=MQTT_PASSWD)
    client.connect()
    return client

def on_message(topic, msg):
    print((topic, msg))

# 连接到MQTT并运行主函数
client = mqtt_connect()
# 订阅消息，设置回调
client.set_callback(on_message)
client.subscribe(MQTT_TOPIC)

# 主循环
while True:
    # 检查是否有消息
    client.check_msg()
    # 进行其他处理
    time.sleep(1) 

与MQTT消息相关的所有数据均编码为字节。这包括消息内容和主题名称（即使MQTT规范指出主题名称是UTF-8编码的）。原因很简单：通过网络套接字接收的是二进制数据（字节）

五、断开连接

在程序结束时，调用 MQTT 客户端的 disconnect 方法断开与 MQTT 服务器的连接：
mqtt_client.disconnect()

通过以上方法，您可以在 MicroPython 项目中轻松使用 umqtt 库实现与 MQTT 服务器的通信。