虹科工业树莓派Node-RED应用(一) : 低代码实现状态监测
一、前言
node-red是一种编程开发工具，用于以新颖有趣的方式将硬件设备、api和在线服务连接在一起。在应用虹科工业树莓派开发的过程中，可以借助node-red实现工业物联网应用，降低开发难度。在过去的文章中，我们简单介绍了虹科工业树莓派关于node-red的科普知识。接下来，虹科工业物联网团队将持续为大家讲解如何一步步搭建物联网平台。本文为大家带来第一个应用讲解——实现对工业树莓派的状态监测。
二、节点和控件介绍&应用
1. 节点
所有的节点均可在节点管理处安装
（1） node-red-dashboard
搭建可视化界面必备节点，其中包含16个控件，都是搭建可视化界面必备控件，采用节点内的控件可以快速搭建监测界面。
（2） node-red-node-email
邮件收发节点，用于紧急情况下邮件通知相应负责人。
（3） node-red-contrib-simpletime
时间节点，用于显示系统时间。
2. 控件
节点内包含很多的控件，本文仅介绍搭建状态监测界面时所用到的控件，如对其他控件有兴趣，可以点击相应控件查看介绍：
（1） switch & button控件
switch控件和button控件都是按钮，可作为状态监测开关。两者的区别在于button控件每按一次触发一次，效果上等同于电路应用中的轻触开关，会出现自动复位的效果；switch控件则是每按一次则保持状态，效果上等同于电路应用中的自锁开关。
（2） text控件
该控件用于显示系统时间。
（3） gauge控件
gauge控件的主要功能是作为仪表盘，展示数据。在本次应用中，该控件用于展示数据以及充当指示灯。
（4） chart控件
该控件是图表控件，可作为折线图、柱状图，展示数据变化或数据对比。在本次应用中，该控件用于展示数据变化趋势。
（5） notification控件
notification控件的能操作提醒。在本次应用中，该控件用于界面警报。
（6） email控件
email控件的功能是发送邮件。在本次应用中，该控件用于邮件提醒相关负责人。
（7） simpletime控件
simpletime控件的功能获取时间。在本次应用中，该控件用于获取原始时间，通过函数整合，形成完整的系统时间。
（8） funcition控件
funcition控件用于编写函数，对数据进行处理，输出想要的值。在本次应用中，主要通过简单的语句实现数据处理。
三、搭建步骤
1、 处理器温度监测
（1） 开关设置
下拉“group”选择添加新的group；
（2） 仪表盘设置
根据下图进行修改，其中：
group：需选择与switch控件一样的，保证该控件和switch控件处于同一个界面内；
type：该控件提供四种展示方式，可根据需求选择；
label：设置该控件展示的名称
units：设置单位；
range：设置该控件的最大值和最小值；
注意：units和range会随着type的选择发生变化。
（3） 变化曲线图设置
group：需选择与switch控件一样的，保证该控件和switch控件处于同一个界面内；
label：设置该控件展示的名称；
type：该控件提供6种展示方式，可根据需求选择；
x-axis：设置横坐标展示的范围；
legend：设置曲线的展示方式；
注意：x-axis和legend会随着type的选择发生变化。
（4） 效果
2、 指示灯监测（仿真）
（1） 状态仿真设置
下拉“group”选择添加新的group；
添加三组button控件，label和payload按照以下规则设置：
运行正常：5
运行异常：10
待机状态：15
（2） 指示灯设置
group：需选择与switch控件一样的，保证该控件和switch控件处于同一个界面内；
type：该控件提供4种展示方式，可根据需求选择；
label：设置该控件展示的名称；
range：设置仪表盘的范围；
sectors：设置不同区间的数据展示不同的颜色，“运行正常”对应“绿色”，“运行异常”对应“红色”，“待机状态”对应“橙色”；
（3） 弹窗警报设置
notification控件设置
layout：设置弹窗模式，可以根据需求选择；
default action label：设置弹窗按钮；
topic：设置弹窗主题；
name：设置控件名称；
function控件设置
添加以下函数：
（4）邮件警报设置（2种方法）
邮件控件设置
需要开启邮箱（接收/发送）的imap，获取授权码：
to：设置接收邮件的邮箱地址
useried：设置发送邮件的邮箱地址
password：填写发送邮件的邮箱对应授权码
名称：设置控件名称
条件判断设置（2种方法）
change控件
function控件
（5）效果
3、 系统时间设置
（1） simpletime控件设置
（2） function函数控件设置
（3）效果
4. 最终效果
四、状态检测平台
该平台实现的主要功能如下：
（1） 显示系统时间；
（2） 实时展示虹科工业树莓派处理器的温度值以及温度变化；
（3） “待机状态”、“运行正常”、“运行异常”三个按钮仿真虹科工业树莓派在运行过程中的三个状态。按下“运行正常”按钮，仪表盘展示绿色，并且虹科工业树莓派a1、a2指示灯亮绿灯；按下“待机状态”按钮，仪表盘展示绿色，并且虹科工业树莓派a1、a2指示灯亮橙灯；按下“运行异常”按钮，仪表盘展示红色，并且虹科工业树莓派a1、a2指示灯亮红灯；
（4） 消息通知，按下“运行异常”按钮，出现弹窗提醒操作员，并发送邮件提醒相关负责人。
五、总结
在整个状态监测平台搭建过程中，除了在函数控件中应用少量且简单的代码实现对数据解析转化之外，其余部分都是通过控件简单地配置、连线形成数据流，达到需求。
在node-red中包含有上千个节点，每个节点中包含控件，不同的控件搭配可以产生不同效果。接下来，虹科会持续分享关于虹科工业树莓派结合node-red的深入应用，敬请关注。
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所有的节点均可在节点管理处安装
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（2） node-red-node-email
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（3） node-red-contrib-simpletime
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2. 控件
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（1） switch & button控件
switch控件和button控件都是按钮，可作为状态监测开关。两者的区别在于button控件每按一次触发一次，效果上等同于电路应用中的轻触开关，会出现自动复位的效果；switch控件则是每按一次则保持状态，效果上等同于电路应用中的自锁开关。
（2） text控件
该控件用于显示系统时间。
（3） gauge控件
gauge控件的主要功能是作为仪表盘，展示数据。在本次应用中，该控件用于展示数据以及充当指示灯。
（4） chart控件
该控件是图表控件，可作为折线图、柱状图，展示数据变化或数据对比。在本次应用中，该控件用于展示数据变化趋势。
（5） notification控件
notification控件的能操作提醒。在本次应用中，该控件用于界面警报。
（6） email控件
email控件的功能是发送邮件。在本次应用中，该控件用于邮件提醒相关负责人。
（7） simpletime控件
simpletime控件的功能获取时间。在本次应用中，该控件用于获取原始时间，通过函数整合，形成完整的系统时间。
（8） funcition控件
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（2） 仪表盘设置
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group：需选择与switch控件一样的，保证该控件和switch控件处于同一个界面内；
type：该控件提供四种展示方式，可根据需求选择；
label：设置该控件展示的名称
units：设置单位；
range：设置该控件的最大值和最小值；
注意：units和range会随着type的选择发生变化。
（3） 变化曲线图设置
group：需选择与switch控件一样的，保证该控件和switch控件处于同一个界面内；
label：设置该控件展示的名称；
type：该控件提供6种展示方式，可根据需求选择；
x-axis：设置横坐标展示的范围；
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注意：x-axis和legend会随着type的选择发生变化。
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