1 Node-RED – das Setup: So starten Sie

23

1.1 Node-RED – das zentrale Element

23

1.2 Node-RED aufsetzen

25

1.2.1 Node-RED mit SenseTecnic FRED

25

1.2.2 Node-RED auf einem Android-Gerät

27

1.2.3 Node-RED auf einem Windows-PC

27

1.2.4 Node-RED auf einem Raspberry Pi

31

1.2.5 Node-RED auf einem Linux-System

33

1.2.6 Node-RED in der IBM-Cloud

34

1.3 Node-RED überall: Docker-Container starten

34

1.3.1 Docker auf einem Ubuntu-System

34

1.3.2 Docker auf dem Raspberry Pi

35

1.3.3 Node-RED in Docker ausführen

36

1.4 Die Ausgaben von Node-RED beim Start

38

1.5 Node-RED administrieren

39

1.5.1 Dateien und Ordner

39

1.5.2 Dateien unter Docker

41

1.5.3 Einstellungen von Node-RED ändern

41

1.6 Node-RED absichern

44

1.6.1 Passwortschutz für den Node-RED-Editor

44

1.6.2 HTTPS aktivieren

46

1.6.3 Sicherheit für den http-in-Node

50

1.7 Node-RED Projekte

51

1.8 Fazit

62

2 Das zentrale Tool: Der Node-RED-Editor

63

2.1 Den Node-RED-Editor in einem Browser öffnen

63

2.2 Die Kopfleiste

65

2.2.1 Die Schaltfläche »deploy«

65

2.2.2 Die Benutzerauthentifikation

67

2.2.3 Das Hauptmenü

67

2.3 Die Node-Palette

76

2.3.1 Der Reiter Nodes

77

2.3.2 Der Reiter Installieren

79

2.4 Der Arbeitsbereich

84

2.4.1 Die Verwaltungsleiste für die Flows

85

2.4.2 Der Flow-Design-Bereich

86

2.4.3 Die Fußleiste

90

2.5 Die rechte Seitenleiste

91

2.5.1 Der Reiter Info

91

2.5.2 Der Reiter Hilfe

93

2.5.3 Der Reiter Debugging

93

2.5.4 Der Reiter Konfiguration

94

2.5.5 Der Reiter Kontext

95

2.5.6 Der Reiter Dashboard

95

2.6 Der erste Flow

95

2.7 Gute Programmierung

97

2.7.1 Die Flow-Struktur

98

2.7.2 Das Message-Design

103

2.7.3 Die Dokumentation

104

2.8 Flows mit dem Flow-Debugger debuggen

105

2.9 Probleme mit nrlinter aufspüren

108

2.9.1 Installation

108

2.9.2 Mit nrlinter arbeiten

109

2.10 Fazit

111

3 Das Fundament: Die Basics von Node-RED

113

3.1 Das Message-Konzept von Node-RED

113

3.1.1 JSON – das Datenformat für den Datenaustauch

113

3.1.2 Messages in Node-RED

117

3.2 Die Geschwister inject-Node und debug-Node

121

3.2.1 Der inject-Node

121

3.2.2 Der debug-Node

123

3.3 Messages manipulieren: Der change-Node und seine Begleiter

124

3.3.1 Der switch-Node

125

3.3.2 Der change-Node

127

3.4 Dateiformate konvertieren

128

3.5 Auf Prozessereignisse reagieren

130

3.5.1 Der status-Node

130

3.5.2 Der complete-Node

131

3.5.3 Der catch-Node

132

3.6 Sequenzen (Folgen)

134

3.7 Fazit

140

4 Das Node-RED-Dashboard

141

4.1 Installation

141

4.2 Browser-Aufruf und Einstellungen

143

4.3 Der Schnelleinstieg: So erstellen Sie Ihre erste Dashboard-Ausgabe

143

4.3.1 Schritt 1: Den button-Node konfigurieren und eine Dashboard-Gruppe erstellen

144

4.3.2 Schritt 2: Den Dashboard-Tab festlegen

144

4.3.3 Schritt 3: Den trigger-Node einstellen

145

4.3.4 Schritt 4: Die Dashboard-Ausgabe starten

146

4.4 Das Dashboard-Design bestimmen

146

4.4.1 Icons

147

4.4.2 Die rechte Seitenleiste

148

4.4.3 Die Konfiguration von Tabs und Gruppen

152

4.5 Die Dashboard-Widgets in Aktion

154

4.5.1 Der button-Node

155

4.5.2 Der dropdown-Node

156

4.5.3 Der switch-Node

158

4.5.4 Der slider-Node

159

4.5.5 Der numeric-Node

160

4.5.6 Der text-input-Node

161

4.5.7 Der form-Node

162

4.5.8 Die beiden function-Nodes und der template-Node

163

4.6 Charts und Messanzeigen mit dem Raspberry Pi

164

4.6.1 Sensoren schalten und das benötigte Paket installieren

165

4.6.2 Die LEDs schalten

166

4.6.3 Wetterdaten erheben und ausgeben

167

4.7 Das Diagramm-Kaleidoskop

172

4.8 Fazit

174

5 Funktionen programmieren

175

5.1 Einsatz und Funktionsweise des function-Nodes

175

5.1.1 Eingangsnachrichten lesen

176

5.1.2 Nachrichten erstellen

178

5.1.3 Code zur Ausführung bei setup und close

182

5.1.4 Ereignisse loggen

182

5.1.5 Das Erscheinungsbild ändern

183

5.2 Programmierung mit JavaScript

183

5.2.1 Code-Editoren

183

5.2.2 Zeichen, Kommentare und Begriffe

184

5.2.3 Daten und Datentypen

187

5.2.4 Variablen und Konstanten

187

5.2.5 Ausdrücke und Operatoren

192

5.2.6 Das Array-Objekt (Tabellen)

200

5.2.7 Das Date-Objekt

202

5.2.8 Funktionen

206

5.2.9 Kontrollstrukturen

209

5.3 Programmbeispiele für den function-Node

217

5.3.1 Eine Zeichenfolge aufteilen

218

5.3.2 Eine Nachricht verzögern

218

5.3.3 Auf eine Umgebungsvariable zugreifen

219

5.3.4 Zusätzliche Module nachladen

220

5.3.5 Mit Kontextvariablen arbeiten

220

5.3.6 Nachrichten zusammenführen

222

5.3.7 Mit Puffern arbeiten

222

5.4 Externe Module laden

223

5.4.1 Den Hostnamen ausgeben

224

5.4.2 Den RGB-Farbwert prüfen

225

5.5 Der Monaco-Code-Editor

226

5.6 Fazit

227

6 Daten über Netzwerkprotokolle abrufen

229

6.1 Daten von einem Server im Netz abrufen

229

6.1.1 Grundlagen von HTTP-Verbindungen

230

6.1.2 Die Nodes nutzen

234

6.2 MQTT: Das IoT-Protokoll

257

6.2.1 Installation und ein Flow für den Einstieg

259

6.2.2 Einen eigenen MQTT-Broker aufsetzen

263

6.2.3 Node-RED an den Mosquitto-Broker anbinden

266

6.2.4 Der Sonoff-Basic-Universalschalter

266

6.3 Arduino & Co. über USB anbinden

272

6.4 Fazit

280

7 Daten mit Node-RED teilen

281

7.1 E-Mails versenden

281

7.1.1 Das E-Mail-Konto konfigurieren

282

7.1.2 Der E-Mail-Versand

283

7.1.3 Der E-Mail-Empfang

288

7.2 Instant-Messaging und Bots mit Telegram

292

7.2.1 Instant Messaging

292

7.2.2 Bots

293

7.2.3 Telegram

293

7.3 Auf die Twitter-API zugreifen

310

7.3.1 Tweets senden

310

7.3.2 Tweets empfangen

315

7.4 Geräte mit Pushbullet vernetzen

320

7.4.1 Pushbullet einrichten

321

7.4.2 Erste Schritte mit der Pushbullet-API

323

7.4.3 Pushbullet für Node-RED

326

7.5 Sprachsteuerung mit Alexa

331

7.6 Google-Dienste integrieren

337

7.7 Fazit

345

8 Daten speichern und archivieren

347

8.1 Kontextvariablen

347

8.1.1 Kontextvariablen vom Typ node

348

8.1.2 Kontextvariablen vom Typ flow

350

8.1.3 Kontextvariablen vom Typ global

352

8.1.4 Kontextvariablen im Dateisystem speichern

352

8.2 Daten in Dateien speichern

353

8.2.1 Messdaten speichern und wieder auslesen

355

8.2.2 Dateimanager

361

8.3 Node-RED und InfluxDB

365

8.3.1 InfluxDB, eine Time Series Database

365

8.3.2 InfluxDB installieren

367

8.3.3 Die ersten Schritte mit InfluxDB

369

8.3.4 Mit Node-RED Daten in InfluxDB speichern

374

8.3.5 Mit Node-RED Daten aus der InfluxDB auslesen

377

8.3.6 Die InfluxDB sauber halten

381

8.4 Node-RED und SQLite

385

8.4.1 Aufbau einer SQLite-Datenbank

385

8.4.2 SQLite installieren

388

8.4.3 Mit Node-RED Daten in der SQLite-Datenbank speichern

391

8.4.4 Mit Node-RED Daten aus der SQLite-Datenbank löschen

393

8.4.5 Mit Node-RED Daten aus der SQLite-Datenbank auslesen

394

8.5 Fazit

394

9 Node-RED-Hacks

395

9.1 Python-Skripte einbinden

395

9.2 Timer

397

9.2.1 Ausgaben

399

9.2.2 Timersteuerung

400

9.2.3 Erweiterte Möglichkeiten

400

9.3 »Himmelserscheinungen« auswerten

401

9.4 Wetterdaten mit OpenWeatherMap

404

9.4.1 Das openweathermap-Konto

404

9.4.2 Eine Wetteransage

405

9.4.3 Ein Frostwächter

407

9.5 Zeitangaben formatieren

408

9.5.1 Der Node Date/Time Formatter

408

9.5.2 Der humanizer-Node

410

9.6 Mit Bilddateien arbeiten

411

9.7 Einen QR-Code generieren

413

9.8 Geräte mit Ping orten

415

9.8.1 Anwesenheitsmitteilung senden

416

9.8.2 Alarmanlage aktivieren

417

9.8.3 Erreichbarkeit eines Servers überprüfen

418

9.9 Funktionalitäten einer FRITZ!Box nutzen

420

9.9.1 Anwesenheitsbenachrichtigung

421

9.9.2 Benachrichtigung bei Anrufen

423

9.9.3 Gastzugang schalten

424

9.10 FTP – Daten zwischen Rechnern übertragen

427

9.10.1 Einen FTP-Server aufsetzen

427

9.10.2 Das Verzeichnis mit Node-RED lesen

430

9.10.3 Node-RED-Konfigurationsdateien sichern

432

9.11 Fazit

434

10 Apps und externe Anbindung

435

10.1 Apps aus den App-Stores

435

10.2 Blynk

436

10.2.1 Mit Blynk auf den Raspberry Pi zugreifen

436

10.2.2 Blynk und Node-RED kommunizieren miteinander

444

10.3 Die Termux-App

450

10.3.1 Node-RED auf dem Android-Gerät

450

10.3.2 Die Termux:API

454

10.3.3 Die Termux:API-App mit Node-RED nutzen

456

10.4 Der »Überall-Zugriff« mit ngrok

459

10.5 Fazit

463

11 Dashboards für Fortgeschrittene

465

11.1 Dynamische Dashboard-Steuerung

465

11.2 Der template-Node (Widget)

467

11.2.1 Einfache (statische) HTML-Ausgaben mit dem ui-template-Node

468

11.2.2 Den Eingabeport nutzen

473

11.2.3 ui-template-Node – den Ausgabeport nutzen

481

11.2.4 Statusinformationen im Dashboard-Header ausgeben

483

11.3 Fazit

485

12 Node-RED in andere Dienste integrieren

487

12.1 ioBroker

487

12.1.1 Installation und Inbetriebnahme

488

12.1.2 ioBroker-Objekte: So schalten Sie eine LED

492

12.1.3 ioBroker und Node-RED

493

12.2 Node-RED versus externe Dienste

499

12.3 Fazit

501

13 Eigene Nodes erstellen

503

13.1 Anforderungen definieren

503

13.2 Arbeitsverzeichnis erstellen und ausgestalten

504

13.3 Die Datei package.json generieren

505

13.4 Die Datei <node>.js programmieren

506

13.4.1 Der Rahmen

506

13.4.2 Den Rahmen ausfüllen

507

13.5 Ein Icon erstellen

511

13.6 Die Datei basic-math.html generieren

511

13.7 Den Node basic-math in Node-RED testen

514

13.8 Ausblick

518

13.9 Fazit

519