<think>我们正在使用虾哥开源的小智项目(xiaozhi-esp32)通过MCP协议控制LED灯。MCP(Micro-Controller Protocol)是该项目中用于设备间通信的协议。以下是具体步骤:###一、硬件连接-LED正极 →ESP32的GPIO引脚(例如GPIO2,串联限流电阻)
-LED负极 →GND###二、代码修改####1.注册LED设备在`device_manager.cpp`中注册LED设备:
```cpp#include "devices/led_device.h"//包含LED设备头文件void DeviceManager::InitializeDevices(){// ...其他设备初始化代码AddDevice(std::make_shared<LedDevice>());//注册LED设备}```
####2.创建LED设备类- **头文件**`led_device.h`:```cpp#pragmaonce#include "thing.h"class LedDevice :public Thing{
public:LedDevice();void TurnOn();voidTurnOff();//通过MCP协议控制需要实现HandleMethod方法boolHandleMethod(const std::string& method, constJsonObject& params, JsonObject&result)override;private:boolstatus_;constgpio_num_tgpio_ =GPIO_NUM_2;//使用GPIO2};
```- **实现文件**`led_device.cpp`:```cpp#include"led_device.h"
#include<driver/gpio.h>
LedDevice::LedDevice() :Thing("LED","MCP控制的LED灯") {gpio_reset_pin(gpio_);gpio_set_direction(gpio_,GPIO_MODE_OUTPUT);gpio_set_level(gpio_,0);//初始关闭status_ =false;//注册属性(用于MCP协议状态报告)properties_.AddBooleanProperty("status","当前状态",[this](){return status_; });//注册方法(MCP调用)methods_.AddMethod("TurnOn","开灯",ParameterList(), [this](constParameterList&){ TurnOn();});methods_.AddMethod("TurnOff","关灯",ParameterList(), [this](const ParameterList&) {TurnOff(); });}
voidLedDevice::TurnOn(){status_= true;gpio_set_level(gpio_,1);//高电平点亮}
voidLedDevice::TurnOff(){status_= false;gpio_set_level(gpio_,0);//低电平熄灭}//处理MCP调用boolLedDevice::HandleMethod(conststd::string&method,const JsonObject¶ms,JsonObject& result) {if(method== "TurnOn") {TurnOn();result["status"] ="success";return true;} elseif (method =="TurnOff"){TurnOff();result["status"]= "success";returntrue;}returnfalse;//方法未处理}```
###三、通过MCP协议控制LED小智项目内置了MCP服务器,其他设备(如手机APP、网页)可通过MCP协议发送控制命令。协议格式示例:
```json{"device": "LED",//设备名称"method": "TurnOn",//方法名"params":{}//参数(本例无参数)
}```###四、测试MCP控制1. **启动MCP服务器**:小智项目启动时会自动监听MCP端口(默认`6789`)。
2. **发送控制命令**(使用`netcat`测试):```bashecho '{"device":"LED","method":"TurnOn","params":{}}' |nc192.168.1.1006789```响应示例:```json{"status":"success"}```
3. **观察LED状态**:发送命令后LED应点亮。###五、结合BotSharp智能体框架(可选)
BotSharp可作为上层应用,通过MCP协议控制小智设备[^2]。在BotSharp中创建智能体时,调用MCP接口:```csharp// BotSharp智能体示例代码publicasyncTask<string> ControlLed(string deviceIp,stringaction)
{using(varclient =new HttpClient()){var mcpCommand= new{device= "LED",method= action== "on"? "TurnOn" :"TurnOff",params= new{ }};varresponse= awaitclient.PostAsJsonAsync($"http://{deviceIp}:6789", mcpCommand);return awaitresponse.Content.ReadAsStringAsync();}
}```>提示:实际开发中需处理网络异常和超时。§§相关问题§§1.MCP协议如何实现设备发现?
2.如何在小智项目中加密MCP通信?
3.如何通过MQTT转发MCP命令实现远程控制?
4. BotSharp智能体如何解析自然语言生成MCP命令?
[^1]:创客社区地址BotSharp文档桌面桌面机器人仓库地址.NETIoT库源码地址.NET IoT官方地址.NET IoT社区人员张高兴推荐什么是lottie动画?参考的语音对话项目conversational-speaker小智C#客户端C#MCPSDK树莓派学习之旅(2)—使用USB声卡进行录音BotSharp官方GitHubEdgeVoiceAI聊天机器人[^2]:结合BotSharp智能体框架开发语音交互。BotSharp是一个开源的多智能体应用开发框架,从简单的聊天机器人,再到多智能体协作,以及复杂的任务如【TextTo Sql】框架都提供了开箱即用的使用方法,可以快速的将大模型的能力接入到现有的业务系统中,并且内置知识库和会话管理功能等。大语言模型的函数调用(这个是理解BotSharp框架的核心知识点)。</think>### 如何使用虾哥开源小智项目通过MCP协议控制LED灯
以下是基于小智项目通过MCP协议实现LED控制的完整步骤,结合硬件连接、代码修改和协议配置:
#### 一、硬件准备
1. **ESP32开发板**:使用支持MCP协议的ESP32开发板
2. **LED连接**:
- LED正极 → GPIO2(串联220Ω限流电阻)
- LED负极 → GND
3. **网络连接**:确保ESP32接入局域网
#### 二、代码修改(小智项目端)
##### 1. 创建LED设备类
在`devices`目录下创建`led_device.h`:
```cpp
#pragma once
#include "thing.h"
#include <driver/gpio.h>
class LedDevice : public Thing {
public:
LedDevice();
void TurnOn();
void TurnOff();
bool HandleMCPCommand(const std::string& method, const JsonObject& params); // MCP协议处理
private:
bool status_ = false;
const gpio_num_t gpio_ = GPIO_NUM_2; // 使用GPIO2
};
```
##### 2. 实现LED控制逻辑(`led_device.cpp`)
```cpp
#include "led_device.h"
LedDevice::LedDevice() : Thing("LED", "MCP控制的LED灯") {
gpio_reset_pin(gpio_);
gpio_set_direction(gpio_, GPIO_MODE_OUTPUT);
gpio_set_level(gpio_, 0); // 初始关闭
// 注册MCP可调用方法
methods_.AddMethod("TurnOn", "开灯", ParameterList());
methods_.AddMethod("TurnOff", "关灯", ParameterList());
}
void LedDevice::TurnOn() {
status_ = true;
gpio_set_level(gpio_, 1); // 高电平点亮
}
void LedDevice::TurnOff() {
status_ = false;
gpio_set_level(gpio_, 0); // 低电平熄灭
}
// 处理MCP协议命令
bool LedDevice::HandleMCPCommand(const std::string& method, const JsonObject& params) {
if (method == "TurnOn") {
TurnOn();
return true;
} else if (method == "TurnOff") {
TurnOff();
return true;
}
return false;
}
```
##### 3. 注册设备并启用MCP服务
在`main.cpp`中:
```cpp
#include "devices/led_device.h"
#include "network/mcp_server.h" // MCP协议服务
void setup() {
// ...其他初始化
DeviceManager::AddDevice(std::make_shared<LedDevice>());
// 启动MCP服务器(默认端口6789)
MCPServer::Start(6789);
}
```
#### 三、MCP协议控制端实现(C#示例)
使用C# MCP SDK发送控制命令[^1]:
```csharp
using MCP.Client;
class Program {
static void Main() {
// 连接到小智设备
var device = new McpDevice("192.168.1.100", 6789); // ESP32的IP
// 发送开灯命令
var response = device.InvokeMethod("LED", "TurnOn");
if (response.Status == "success") {
Console.WriteLine("开灯成功");
} else {
Console.WriteLine($"控制失败: {response.Error}");
}
}
}
```
#### 四、MCP协议命令格式
通过TCP发送的原始MCP协议格式:
```json
{
"device": "LED", // 设备名称
"method": "TurnOn", // 调用的方法
"params": {}, // 参数(本例不需要)
"request_id": 123 // 请求ID(可选)
}
```
成功响应示例:
```json
{
"status": "success",
"device": "LED",
"response": {}
}
```
#### 五、测试流程
1. 烧录修改后的小智固件到ESP32
2. 启动C#控制程序(或使用网络调试工具发送MCP命令)
3. 观察LED状态变化
4. 调试命令:
```bash
echo '{"device":"LED","method":"TurnOn"}' | nc 192.168.1.100 6789
```
> 提示:BotSharp框架可作为上层应用生成MCP命令,实现自然语言控制LED[^2]