Desarrollo de aplicaciones IoT con Node-RED
¿Qué es el Nodo-RED?
Una herramienta que sigue facilitando IoT y las soluciones industriales es Node-RED. Diseñado y construido por IBM, Node-RED es un motor lógico de código abierto y gratuito que permite a programadores de cualquier nivel interconectar E/S físicas, sistemas basados en la nube, bases de datos y API. Los usuarios interactúan con Node-RED a través de un editor de flujo basado en navegador que hace que las integraciones de múltiples dispositivos y API sean tan fáciles como vincular nodos en flujos fáciles de entender.
Los flujos en Node-RED son administrados por los diferentes tipos de “nodos”, donde cada nodo tiene un propósito o función bien definida; se le proporcionan algunos datos, hace algo con esos datos y luego los pasa al siguiente nodo del flujo o completa el procesamiento de datos. La red es responsable del flujo de datos entre los nodos. Node-RED se basa en una programación basada en flujo que describe el comportamiento de una aplicación como una red de cajas negras (nodos). Estas cajas negras intercambian datos a través de métodos de paso de mensajes predefinidos, lo que en última instancia da como resultado una representación visual de la Aplicación en acción. Por ejemplo, con Node-RED se puede dividir una aplicación en pasos discretos y luego observar un flujo para tener una idea de lo que está haciendo sin tener que comprender las líneas de código individuales dentro de cada nodo. Esto no solo ahorra tiempo, sino que también es de gran ayuda a la hora de diseñar o solucionar problemas IoT IoT industrial .
La instalación predeterminada de Node-RED contiene una gran cantidad de tipos de nodos preinstalados para analizar textos, ejecutar comandos, enviar y recibir solicitudes HTTP/UDP/TCP/MQTT, poner y quitar mensajes en cola y procesar archivos CSV, HTML, JSON y XML. mensajes. Además, servicios como MongoDB y MySQL se pueden integrar y utilizar con Node-RED.
Node-RED se ejecuta en computadoras Windows, Mac y Linux, incluso en computadoras livianas como Raspberry Pi y BeagleBone Black gateway IoT industriales como Siemens SIMATIC IoT 2000 , Multitech MultiConnect Conduit AEP , puertas gateway IoT de Advantech , Gateway IoT de Rigado y mucho más... El sitio web de Node-RED proporciona toda la documentación complementaria necesaria para ejecutar este programa en su sistema, incluidas las instrucciones de instalación .
¿Quién usa Node-RED?
Con la expansión y adopción de soluciones de Internet de las cosas ( IoT ) en todo el mundo, Node-RED se ha convertido en una herramienta invaluable para arquitectos y desarrolladores de soluciones debido a su facilidad de uso en programación basada en flujo y mapeo de soluciones. Las soluciones IoT , también conocidas como Aplicaciones, son la convergencia del mundo físico con el mundo digital para extraer datos valiosos y crear conocimientos que aumenten la eficiencia de un proceso o sistema. Esta convergencia da como resultado innumerables acciones de causa y evento que deben ejecutarse para controlar los sistemas o notificar a los responsables cuando un sistema está actuando más allá de sus expectativas. La programación basada en flujo es perfecta para que los desarrolladores de soluciones IoT visualicen y controlen el flujo de trabajo de los datos, mantengan y gestionen una serie de eventos basados en causas. Agregue el hecho de que Node-RED se puede ejecutar básicamente en cualquier lugar donde pueda instalar NodeJS; este programa es una hoja de referencia para desarrolladores de soluciones IoT para el mapeo y mantenimiento de soluciones.
¿Cómo puedo utilizar Node-RED?
Para una mejor comprensión, exploremos el diseño de un sistema HVAC utilizando Node-RED. Los datos adquiridos del sensor de la habitación ( temperatura y humedad ) se envían a un Siemens IoT Gateway a través de RS-485. La belleza de Node-RED está en la pantalla y, como puede ver en la imagen debajo, el primer nodo "rs-485" es la comunicación en serie después de establecer la comunicación con el sensor. Para pasar los datos de nuestro sensor a una plataforma de habilitación de aplicaciones (en este caso Ubidots ) para que los interpreten los usuarios finales, se utiliza un segundo nodo para analizar los datos en un formato compatible con la plataforma de aplicaciones (JSON). Ahora, los datos sin procesar fluyen a través del nodo RS-485, a través de la función de análisis, al nodo MQTT que establece comunicación con el corredor de la plataforma de aplicaciones y publica los datos pasados a través del nodo de la función de análisis.
Al modelar una aplicación IoT en esta pantalla fácil de ver y comprender, Node-RED hace que la conexión y el procesamiento de datos sea más fácil que nunca para los arquitectos de soluciones. Además, con la disponibilidad del nodo de depuración, cualquier mensaje que calcule o analice información en Node-RED se puede identificar fácilmente para errores de codificación y solución de problemas.
Comuníquese con la plataforma de desarrollo de aplicaciones IoT Ubidots con el nodo Ubidots predefinido que se encuentra en Node-RED
Node-RED simplifica el desarrollo de código al proporcionar al usuario un conjunto de nodos prediseñados y fácilmente conectables para configurar la comunicación de datos y las funciones desde un sensor hasta su aplicación para visualización y comprensión. Ahora depende de usted crear nuevos flujos desde su hardware para economizar y controlar mejor los sistemas de sus entornos.
¿Quiere sacar más provecho de Node-RED? Como se mencionó anteriormente, en la documentación de Node-RED puede encontrar nuevos nodos, compartir sus flujos y ver qué han hecho otros con Node-RED. Además, hay muchos seminarios web que lo guiarán por los pasos de la integración de dispositivos y el desarrollo de la solución Node-RED. Por último, si tiene el hardware y está buscando desarrollar su primera solución o aplicación IoT guía contiene una integración paso a paso para establecer una conexión con el servicio de desarrollo de aplicaciones en la nube y IoT Ubidots donde simplemente puede integrar el poder de Node-RED para ofrecer IoT . Para obtener una guía rápida para la instalación de Node-RED, consulte Pravin Ganone “ ¿Qué es Node-RED y cómo realizar su instalación? ” es una excelente manera de comenzar si los enlaces proporcionados anteriormente no brindan la información que está buscando.