項(xiàng)目4任務(wù)1-Node-RED安裝與認(rèn)識(shí)

2相關(guān)知識(shí)34任務(wù)小結(jié)與練習(xí)1任務(wù)實(shí)施任務(wù)引入與目標(biāo)Node-RED安裝與認(rèn)識(shí)一、任務(wù)引入與目標(biāo)任務(wù)目標(biāo)任務(wù)1將安裝Node-RED開發(fā)環(huán)境,并編寫一個(gè)簡單的流程來認(rèn)識(shí)Node-RED,為接下來完整物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的前后端設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。任務(wù)引入一個(gè)系統(tǒng)中,物聯(lián)網(wǎng)功能只是一部分,而物聯(lián)網(wǎng)部分和其他部分有較大的區(qū)別,它和硬件結(jié)合比較緊密。針對(duì)系統(tǒng)前、后端的設(shè)計(jì),有沒有適合構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的強(qiáng)大工具,可以滿足快速連接硬件和設(shè)備到Web服務(wù)呢?二、相關(guān)知識(shí)什么是Node-REDNode-RED最初是IBM公司在2013年年末開發(fā)的一個(gè)開源項(xiàng)目,以滿足其快速連接硬件和設(shè)備到Web服務(wù)和其他軟件的需求。作為物聯(lián)網(wǎng)的一種黏合劑,Node-RED很快發(fā)展成為一種通用的物聯(lián)網(wǎng)編程工具。雖然Node-RED最初是用來處理物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,也就是說,它與現(xiàn)實(shí)世界交互和控制設(shè)備,但隨著它的發(fā)展,它已經(jīng)成為一個(gè)較為開放的物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)工具。Node-RED編程方法Node-RED是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的一個(gè)強(qiáng)大工具,其重點(diǎn)是簡化代碼塊的“連接”以執(zhí)行任務(wù)。它使用可視化編程方法,允許開發(fā)人員將預(yù)定義的代碼塊(稱為“節(jié)點(diǎn)”,Node)連接起來執(zhí)行任務(wù)。連接的節(jié)點(diǎn),通常是輸入節(jié)點(diǎn)、處理節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)的組合,當(dāng)它們連接在一起時(shí),構(gòu)成一個(gè)“流”(Flows)。課堂討論你使用過哪些可視化編程軟件?三、任務(wù)實(shí)施實(shí)施設(shè)備安裝了Windows操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)。實(shí)施過程1.Node.js安裝在官網(wǎng)(/en/)下載,如圖4-1所示。圖4-1下載Node.js雙擊安裝,然后選擇合適的安裝目錄,如圖4-2所示。圖4-2選擇合適的安裝目錄三、任務(wù)實(shí)施如圖4-3所示,在ToolsforNativeModules(本機(jī)模塊的工具)界面不選中方框,否則會(huì)下載全部工具到本機(jī),速度比較慢。等待安裝完成。2.Node-RED安裝如圖4-4所示,進(jìn)入cmd,輸入命令:npminstall-g--unsafe-permnode-red。等待安裝完成。圖4-3不選擇本機(jī)模塊的工具圖4-4安裝Node-RED三、任務(wù)實(shí)施3.啟動(dòng)Node-RED如圖4-5所示,在cmd輸入node-red,即可啟動(dòng)。如圖4-6所示,打開瀏覽器訪問Node-RED::1880。需要說明的是,是本機(jī)IP,或用localhost表示。如果處在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)中,可以在其他設(shè)備輸入對(duì)應(yīng)的IP地址訪問。圖4-5啟動(dòng)Node-RED圖4-6訪問Node-RED三、任務(wù)實(shí)施4.Node-RED節(jié)點(diǎn)如圖4-7所示,將左側(cè)的節(jié)點(diǎn)拖入中間編輯區(qū),以構(gòu)建“流”。節(jié)點(diǎn)的功能可以在右側(cè)“幫助”欄查看。雙擊節(jié)點(diǎn),即可對(duì)其進(jìn)行編輯。比如inject節(jié)點(diǎn),手動(dòng)或定期將消息注入流中。消息的有效荷載可以有多種類型,包括字符串、JavaScript對(duì)象或當(dāng)前時(shí)間。消息共有2個(gè)屬性:topic和payload。在最右側(cè)的設(shè)置菜單,點(diǎn)擊“節(jié)點(diǎn)管理”,可以安裝和查看節(jié)點(diǎn),如處理json、郵件、mysql數(shù)據(jù)庫、存儲(chǔ)等幾類節(jié)點(diǎn)。圖4-7Node-RED的節(jié)點(diǎn)三、任務(wù)實(shí)施5.第一個(gè)Node-RED流程如圖4-8所示,使用2個(gè)節(jié)點(diǎn),第一個(gè)是“inject”(注入)節(jié)點(diǎn),第二個(gè)是“debug”(調(diào)試)節(jié)點(diǎn)。如圖4-9所示,第一個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置輸出消息的payload(載荷)為字符串“hello,world!”,每隔5秒執(zhí)行一次。圖4-8第一個(gè)Node-RED流程圖4-9編輯inject節(jié)點(diǎn)三、任務(wù)實(shí)施如圖4-10所示,第二個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置輸出消息的payload,消息的payload是由上一個(gè)節(jié)點(diǎn)輸入的。流編輯完成后,點(diǎn)擊“部署”按鈕,打開右邊的調(diào)試窗口(蟲子圖標(biāo)),即可觀察debug節(jié)點(diǎn)打印的消息payload,如圖411所示。如果不想在調(diào)試窗口顯示打印內(nèi)容,那么點(diǎn)擊debug節(jié)點(diǎn)右側(cè)的框即可。后面消息的payload盡量都是用JSON格式。圖4-10編輯debug節(jié)點(diǎn)圖4-11流程運(yùn)行結(jié)果四、任務(wù)小結(jié)與練習(xí)任務(wù)小結(jié)任務(wù)1通過編寫一個(gè)簡單的流程,讓我們認(rèn)識(shí)了Node-R