Programmierung des RevPi mit Node-RED | Industrial Raspberry Pi

In diesem Tutorial lernst du, wie du Node-RED verwendest, um eine LED zu steuern, die an den Ausgang eines Revolution Pi DIO Moduls angeschlossen ist, das mit einem RevPi Connect 4 verbunden ist. Das Tutorial richtet sich an Benutzer, die mit grundlegender Programmierung und IoT-Konzepten vertraut sind und Hardware und Software mit industriegerechten Komponenten integrieren möchten.

Der Fokus liegt auf:

Einrichtung eines Node-RED Flows.
Schalten einer LED ein und aus über ein webbasiertes Node-RED Dashboard.

Voraussetzungen #

Hardware #

RevPi Connect 4
RevPi DIO - Digitales I/O-Modul
Eine 12V LED
Verbindungskabel (zum Verdrahten des RevPi DIO und der LED).

Software #

Node-RED

Wenn du das vollständige Image verwendest, ist Node-RED bereits vorinstalliert. Wenn du das Lite-Image verwendest, ist Node-RED nicht vorinstalliert. Du kannst Node-RED gemäß den Anweisungen im folgenden Link installieren: Running on Raspberry Pi: Node-RED.

Webbrowser (zum Zugreifen auf die Node-RED-Oberfläche und PiCtory)

Systemeinrichtung #

Folge diesen Schritten, um dein System zu konfigurieren. Detaillierte Anweisungen findest du in der Getting Started Anleitung.

Schalte den RevPi Connect 4 ein

▷ Schließe den RevPi Connect 4 an eine Stromquelle an.

▷ Stelle sicher, dass er mit deinem lokalen Netzwerk verbunden ist, um Zugriff zu ermöglichen.
Schalte das RevPi DIO ein

▷ Schalte das RevPi DIO ein.

Verbindungen überprüfen

▷ Stelle sicher, dass die 12V LED ordnungsgemäß mit dem RevPi DIO verbunden ist.
▷ Vergewissere dich, dass das RevPi DIO sicher über die PiBridge Schnittstelle mit dem RevPi Connect 4 verbunden ist.
Zugriff auf den RevPi

▷ Öffne einen Webbrowser auf einem Gerät, das mit demselben Netzwerk verbunden ist.
▷ Greife auf den RevPi über die IP-Adresse zu.

Note	Für Netzwerkprobleme oder um die IP-Adresse deines RevPi zu ermitteln, konsultiere die Getting Started Anleitung.

Schritt 1: Hardware in PiCtory konfigurieren #

▷ Starte PiCtory.

▷ Füge das RevPi DIO zu deiner Konfiguration hinzu.

▷ Weise entsprechende I/O-Namen zu, um die Referenz zu erleichtern, z. B. Output1_LED..

▷ Speichere die Konfiguration und starte den Treiber neu, um die Änderungen anzuwenden.

Schritt 2: Erstellen eines einfachen Flows in Node-RED #

▷ Starte Node-Red

▷ Führe den folgenden Befehl im Terminal aus, um das Paket zu installieren:

npm install node-red-dashboard

▷ Füge einen Dashboard-Schalter-Node hinzu:
Verwende die Node-RED-Oberfläche, um einen Schalter-Node hinzuzufügen, der den LED-Status umschaltet.

▷ Doppelklicke auf den Schalter-Node, um ihn zu konfigurieren.

Nach der Konfiguration:

Die Node-RED-Palette Revolution Pi bietet eine Reihe von Nodes, mit denen du die I/O-Pins des Revolution Pi Systems lesen und schreiben kannst.

▷ Ziehe den revpi-output-Node per Drag & Drop auf dem Arbeitsbereich.

▷ Doppelklicke auf die Nodes, um sie zu konfigurieren.

Nach der Konfiguration:

Für die Konfiguration der RevPi-Modul-Nodes musst du einen Server und einen Pin eingeben. Nachdem du den Server (im Format <IP-Adresse>:8000) eingegeben hast, solltest du je nach Art des Nodes automatisch einen Pin auswählen können, ob es sich um einen Eingang oder Ausgang handelt. In diesem Fall möchtest du Output 1 (mit dem Namen Output_LED) des DIO Moduls verwenden.

▷ Ziehe den debug-Node per Drag & Drop auf dem Arbeitsbereich.

Die Aufgabe dieses Nodes ist es, Debugging-Informationen anzuzeigen. Er soll helfen, Probleme zu beheben, indem Nachrichten angezeigt werden, die durch den Flow fließen.

▷ Deploye den Node-RED Flow, indem du auf den Deploy-Button in der oberen rechten Ecke der Oberfläche klickst. Dies aktiviert den Flow.

Schritt 3: Schneller Test mit vorgefertigtem Flow #

Wenn du den Flow lieber testen möchtest, ohne ihn Schritt für Schritt manuell zu erstellen, kannst du den unten bereitgestellten JSON-Export direkt importieren. Dieser Flow enthält alle notwendigen Nodes, um den LED-Status umzuschalten und die Payload im Debug-Sidebar zu visualisieren.

Voraussetzung #

Stelle sicher, dass das Node-RED Dashboard-Paket installiert ist, bevor du den JSON importierst. Wenn nicht, installiere es, indem du den folgenden Befehl im Terminal deines RevPi ausführst:

npm install node-red-dashboard

Importieren des vorgefertigten Flows #

Kopiere den folgenden JSON-Export:

[
 {
     "id": "45371098831c2f50",
     "type": "tab",
     "label": "Flow 1",
     "disabled": false,
     "info": "",
     "env": []
 },
 {
     "id": "dd91c103fca0df54",
     "type": "ui_switch",
     "z": "45371098831c2f50",
     "name": "ON/OFF",
     "label": "switch",
     "tooltip": "",
     "group": "c5aa454786599927",
     "order": 0,
     "width": 0,
     "height": 0,
     "passthru": true,
     "decouple": "false",
     "topic": "topic",
     "topicType": "msg",
     "style": "",
     "onvalue": "true",
     "onvalueType": "bool",
     "onicon": "",
     "oncolor": "",
     "offvalue": "false",
     "offvalueType": "bool",
     "officon": "",
     "offcolor": "",
     "animate": false,
     "className": "",
     "x": 340,
     "y": 300,
     "wires": [
         [
             "b97624cf8482ce4c",
             "76cf80f93d913ac5"
         ]
     ]
 },
 {
     "id": "b97624cf8482ce4c",
     "type": "revpi-output",
     "z": "45371098831c2f50",
     "server": "23bf8ad0f3c174d6",
     "outputpin": "O_1",
     "overwritevalue": false,
     "outputvalue": "",
     "x": 620,
     "y": 300,
     "wires": []
 },
 {
     "id": "76cf80f93d913ac5",
     "type": "debug",
     "z": "45371098831c2f50",
     "name": "debug 1",
     "active": true,
     "tosidebar": true,
     "console": false,
     "tostatus": false,
     "complete": "false",
     "statusVal": "",
     "statusType": "auto",
     "x": 680,
     "y": 460,
     "wires": []
 },
 {
     "id": "c5aa454786599927",
     "type": "ui_group",
     "name": "Standard",
     "tab": "dfde44665fc52d64",
     "order": 1,
     "disp": true,
     "width": "6",
     "collapse": false,
     "className": ""
 },
 {
     "id": "23bf8ad0f3c174d6",
     "type": "revpi-server",
     "host": "<your IP_address>",
     "port": "8000",
     "user": "pi",
     "password": "8e62gy",
     "rejectUnauthorized": false,
     "ca": ""
 },
 {
     "id": "dfde44665fc52d64",
     "type": "ui_tab",
     "name": "Home",
     "icon": "dashboard",
     "disabled": false,
     "hidden": false
 }
]

Öffne den Node-RED Editor auf deinem RevPi, indem du zu folgendem Link navigieren:
http://<revpi_ip_address>:1880
Im Editor:
- Klicke auf das Menü (☰) in der oberen rechten Ecke.
- Wähle Import > Zwischenablage.
- Füge den JSON-Code in das Importfenster ein und klick auf Importieren.
Platziere die importierten Nodes auf dem Arbeitsbereich und klicke auf Deploy, um den Flow zu aktivieren.

Testen des Flows #

▷ Öffne das Node-RED Dashboard in deinem Webbrowser:
http://<revpi_ip_address>:41880/ui

▷ Verwende den ON/OFF-Schalter im Dashboard, um zu testen:

Das Umschalten des Schalters sendet einen Booleschen Wert (true oder false) an den Pin: O_1-Node, der den LED-Status simuliert.

Die Payload wird im Debug-Bereich des Node-RED Editors angezeigt.