Développement d'applications IoT avec Node-RED
Qu’est-ce que Node-RED ?
un outil qui continue de IoT et les solutions industrielles. Conçu et construit par IBM, Node-RED est un moteur logique open source gratuit qui permet aux programmeurs de tout niveau d'interconnecter les E/S physiques, les systèmes basés sur le cloud, les bases de données et les API. Les utilisateurs interagissent avec Node-RED via un éditeur de flux basé sur un navigateur qui rend les intégrations multi-appareils et multi-API aussi simples que la liaison de nœuds entre eux dans des flux faciles à comprendre.
Les flux dans Node-RED sont gérés par différents types de « nœuds », où chaque nœud a un objectif ou une fonction bien définie ; il reçoit des données, il fait quelque chose avec ces données, puis il transmet ces données au nœud suivant du flux ou termine le traitement des données. Le réseau est responsable du flux de données entre les nœuds. Node-RED est basé sur une programmation basée sur les flux qui décrit le comportement d'une application comme un réseau de boîtes noires (nœuds). Ces boîtes noires échangent des données via des méthodes de transmission de messages prédéfinies, ce qui aboutit finalement à une représentation visuelle de l'application en action. À titre d'exemple, avec Node-RED, une application peut être décomposée en étapes discrètes, puis examiner un flux pour avoir une idée de ce qu'elle fait sans avoir à comprendre les lignes de code individuelles au sein de chaque nœud. Cela permet non seulement de gagner du temps, mais constitue également une aide majeure lors de la conception ou du dépannage IoT IoT industrielles .
L'installation par défaut de Node-RED contient un grand nombre de types de nœuds préinstallés pour analyser des textes, exécuter des commandes, envoyer et recevoir des requêtes HTTP/UDP/TCP/MQTT, mettre en file d'attente et retirer des messages et traiter des fichiers CSV, HTML, JSON et XML. messages. De plus, des services tels que MongoDB et MySQL peuvent être intégrés et utilisés avec Node-RED.
Node-RED fonctionne sur les ordinateurs Windows, Mac et Linux, même sur des ordinateurs légers comme le Raspberry Pi et le BeagleBone Black , ainsi que sur gateway IoT telles que Siemens SIMATIC IoT 2000 , Multitech MultiConnect Conduit AEP , les gateway IoT Advantech , Gateway IoT Rigado , et bien plus encore… Le site Web Node-RED fournit toute la documentation supplémentaire requise pour exécuter ce programme sur votre système, y compris les instructions d'installation .
Qui utilise Node-RED ?
Avec l'expansion et l'adoption des solutions Internet des objets ( IoT ) dans le monde, Node-RED est devenu un outil précieux pour les architectes et les développeurs de solutions en raison de sa facilité d'utilisation dans la programmation basée sur les flux et la cartographie des solutions. Les solutions IoT , également connues sous le nom d'applications, sont la convergence du monde physique avec le monde numérique pour extraire des données précieuses afin de créer des informations qui augmentent l'efficacité d'un processus ou d'un système. Cette convergence se traduit par d'innombrables actions de cause à effet devant être exécutées pour contrôler les systèmes ou avertir les responsables lorsqu'un système agit au-delà de ses attentes. La programmation basée sur les flux est parfaite pour les développeurs de solutions IoT pour visualiser et contrôler le flux de travail des données, maintenir et gérer une série d'événements basés sur des causes. Ajoutez à cela le fait que Node-RED peut être exécuté pratiquement partout où vous pouvez installer NodeJS, ce programme est l'aide-mémoire du développeur de solutions IoT pour le mappage et la maintenance des solutions.
Comment puis-je utiliser Node-RED ?
Pour une meilleure compréhension, explorons la conception d'un système CVC à l'aide de Node-RED. Les données acquises par le capteur d'ambiance ( température et humidité ) sont envoyées à une Gateway IoT via RS-485. La beauté de Node-RED réside dans l'affichage et comme vous pouvez le voir dans l'image ci-dessous, le premier nœud « rs-485 » est la communication série après avoir établi la communication avec le capteur. Pour transmettre les données de notre capteur à une plate-forme d'activation d'application (dans ce cas Ubidots ) pour qu'elles soient interprétées par les utilisateurs finaux, un deuxième nœud est utilisé pour analyser les données dans un format pris en charge par la plate-forme d'application (JSON). Maintenant, les données brutes circulent via le nœud RS-485, via la fonction d'analyse, vers le nœud MQTT qui établit la communication avec le courtier de la plate-forme d'application et publie les données transmises via le nœud de fonction d'analyse.
En modélisant une application IoT dans cet affichage simple à voir et à comprendre, Node-RED rend la connexion et le traitement des données plus faciles que jamais pour les architectes de solutions. De plus, grâce à la disponibilité du nœud de débogage, tout message qui calcule ou analyse les informations dans Node-RED peut être facilement identifié pour les erreurs de codage et le dépannage des solutions.
Communiquez avec la plateforme de développement d'applications IoT Ubidots avec le nœud Ubidots prédéfini trouvé dans Node-RED
Node-RED simplifie le développement de code en fournissant à un utilisateur un ensemble de nœuds prédéfinis et facilement connectables pour configurer la communication de vos données et vos fonctions depuis un capteur jusqu'à son application pour la visualisation et la compréhension. A vous désormais de créer de nouveaux flux à partir de vos matériels pour mieux économiser et contrôler les systèmes de leurs environnements.
Vous cherchez à obtenir plus de Node-RED ? Comme mentionné ci-dessus, dans la documentation Node-RED, vous pouvez trouver de nouveaux nœuds, partager vos flux et voir ce que d'autres ont fait avec Node-RED. De plus, il existe de nombreux webinaires pour vous guider à travers les étapes d'intégration des appareils et de développement de la solution Node-RED. Enfin, si vous disposez du matériel et souhaitez développer votre première solution ou application IoT guide contient une intégration étape par étape pour établir une connexion avec le IoT et Cloud Ubidots où vous pouvez simplement intégrer la puissance de Node-RED pour fournir IoT . Pour un guide rapide de l'installation de Node-RED, Pravin Ganone « Qu'est-ce que Node-RED et comment effectuer son installation ? » est un excellent moyen de commencer si les liens fournis précédemment ne fournissent pas les informations que vous recherchez.
