Desenvolvimento de aplicações IoT com Node-RED
O que é Node-RED?
Uma ferramenta que continua a IoT e as soluções industriais é o Node-RED. Projetado e construído pela IBM, o Node-RED é um mecanismo lógico gratuito e de código aberto que permite que programadores de qualquer nível interconectem E/S físicas, sistemas baseados em nuvem, bancos de dados e APIs. Os usuários interagem com o Node-RED por meio de um editor de fluxo baseado em navegador que torna as integrações de vários dispositivos e várias APIs tão fáceis quanto vincular nós em fluxos de fácil compreensão.
Os fluxos no Node-RED são gerenciados por diferentes tipos de “nós”, onde cada nó tem uma finalidade ou função bem definida; ele recebe alguns dados, faz algo com esses dados e depois os passa para o próximo nó no fluxo ou conclui o processamento dos dados. A rede é responsável pelo fluxo de dados entre os nós. Node-RED é baseado em programação baseada em fluxo que descreve o comportamento de um aplicativo como uma rede de caixas pretas (nós). Essas caixas pretas trocam dados por meio de métodos predefinidos de passagem de mensagens, resultando em uma representação visual do aplicativo em ação. Por exemplo, com o Node-RED, um aplicativo pode ser dividido em etapas discretas e, em seguida, observar um fluxo para ter uma noção do que ele está fazendo, sem precisar entender as linhas individuais de código dentro de cada nó. Isso não apenas economiza tempo, mas é uma grande ajuda ao projetar ou solucionar problemas IoT IoT industriais .
A instalação padrão do Node-RED contém um grande número de tipos de nós pré-instalados para análise de textos, execução de comandos, envio e recebimento de solicitações HTTP/UDP/TCP/MQTT, enfileiramento e desenfileiramento de mensagens e processamento de arquivos CSV, HTML, JSON e XML mensagens. Além disso, serviços como MongoDB e MySQL podem ser integrados e utilizados com Node-RED.
em computadores Windows, Mac e Linux, até mesmo em computadores leves como Raspberry Pi e BeagleBone Black , além de gateway IoT , como Siemens SIMATIC IoT 2000 , Multitech MultiConnect Conduit AEP , gateway Advantech IoT , Rigado IoT Gateway e muito mais… O site do Node-RED fornece toda a documentação suplementar necessária para executar este programa em seu sistema, incluindo instruções de instalação .
Quem usa o Node-RED?
Com a expansão e adoção de soluções de Internet das Coisas ( IoT ) em todo o mundo, o Node-RED tornou-se uma ferramenta inestimável para arquitetos e desenvolvedores de soluções devido à sua facilidade de uso em programação baseada em fluxo e mapeamento de soluções. As soluções IoT , também conhecidas como Aplicações, são a convergência do mundo físico com o mundo digital para extrair dados valiosos para criar insights que aumentem a eficiência de um processo ou sistema. Essa convergência resulta em inúmeras ações de causa e evento que precisam ser executadas para controlar sistemas ou notificar os responsáveis quando um sistema está agindo além de suas expectativas. A programação baseada em fluxo é perfeita para desenvolvedores de soluções IoT visualizarem e controlarem o fluxo de trabalho de dados, manterem e gerenciarem uma série de eventos baseados em causas. Além do fato de que o Node-RED pode ser executado basicamente em qualquer lugar onde você possa instalar o NodeJS, este programa é uma folha de referências do desenvolvedor de soluções IoT para mapeamento e manutenção de soluções.
Como posso usar o Node-RED?
Para um melhor entendimento, vamos explorar um projeto de sistema HVAC usando Node-RED. Os dados adquiridos do sensor ambiente ( temperatura e umidade ) estão sendo enviados para um Siemens IoT Gateway via RS-485. A beleza do Node-RED está no display e como você pode ver na imagem abaixo o primeiro nó “rs-485” é a comunicação serial após estabelecer a comunicação com o sensor. Para passar os dados do nosso sensor para uma plataforma de ativação de aplicativos (neste caso Ubidots ) para serem interpretados pelos usuários finais, um segundo nó é usado para analisar os dados em um formato suportado pela plataforma de aplicativos (JSON). Agora com os dados brutos fluindo através do nó RS-485, através da função de análise, para o nó MQTT que estabelece comunicação com o broker da Plataforma de Aplicativos e publica os dados passados através do nó da função de análise.
Ao modelar um aplicativo IoT nesta exibição simples de ver e entender, o Node-RED torna a conexão e o processamento de dados mais fáceis do que nunca para os arquitetos de soluções. Além disso, com a disponibilidade do nó de depuração, qualquer mensagem que calcule ou analise informações no Node-RED pode ser facilmente identificada para erros de codificação e solução de problemas.
Comunique-se com a plataforma de desenvolvimento de aplicativos IoT Ubidots com o nó Ubidots predefinido encontrado no Node-RED
O Node-RED simplifica o desenvolvimento de código, fornecendo ao usuário um conjunto de nós pré-construídos e facilmente conectáveis para configurar sua comunicação de dados e funções de um sensor até seu aplicativo para visualização e compreensão. Agora cabe a você criar novos fluxos a partir do seu hardware para melhor economizar e controlar os sistemas dos seus ambientes.
Procurando obter mais do Node-RED? Como mencionado acima, na documentação do Node-RED você pode encontrar novos nós, compartilhar seus fluxos e ver o que outros fizeram com o Node-RED. Além disso, há muitos webinars para orientá-lo nas etapas de integração de dispositivos e desenvolvimento de soluções Node-RED. Por último, se você possui o hardware e deseja desenvolver sua primeira solução ou aplicação IoT guia contém uma integração passo a passo para estabelecer uma conexão com o IoT e Cloud Application Development Ubidots onde você pode simplesmente integrar o poder de Node-RED para fornecer IoT . Para obter um guia rápido sobre a instalação do Node-RED, consulte Pravin Ganone “ O que é o Node-RED e como realizar sua instalação? ” é uma ótima maneira de começar se os links fornecidos anteriormente não fornecerem as informações que você procura.