本文將介紹如何在邊緣計算網關WisGate Connect（RAK7391）上快速部署一個Node-RED 環境。

WisGateConnect 是瑞科慧聯（RAK）最新推出的物聯網平臺，支持多種通訊協議和網絡連接方式，還支持接入多種工業傳感器（溫濕度、氣體、雷達、震動傳感器等等）和IO 模塊（Modbus， CANbus，LIN bus 等等）。

Node-RED是一款IBM 開源的低代碼物聯網編排工具。它通過新穎有趣的方式，將硬件設備、API和在線服務連接在一起。Node-RED 提供了一個基于瀏覽器的編輯器，用戶可以基于這個編輯器中提供的各種節點（node）來輕松地創建各種流程，單擊一下即可將其部署到設備上。

對于個人用戶來說，無需多少編程經驗，即可通過Node-RED 在個人設備上(筆記本電腦、樹莓派、云上虛擬機等）部署多種在線服務，例如部署一套智能家居自動化流程（flow），或者給自己的智能音箱添加點定制化小功能等。

對于企業用戶，Node-RED 也不失為一個可靠的生產力工具。日立、西門子IOT2000、三星、研華WISE-PaaS 等，都將Node-RED 集成到了他們自己的產品和服務中。

為方便用戶使用，我們將采取容器部署Node-RED 的方式。在這之前，瑞科慧聯已經對Node-RED官方鏡像nodered/node-red:3.0.2進行了一些修改。有關Node-RED 3.0 版的最新更改，請查看官方發行說明。修改后的Node-RED 鏡像（代碼倉庫NodeRED RAK-edition）預安裝了一些基本依賴庫，和瑞科慧聯開發的適用于上述工業傳感器和IO 的Node-RED 節點（代碼倉庫RAKWireless/node-red-nodes)。

接下來，我們會介紹兩種啟動該容器的方法：一種是熟悉docker-compose 的用戶可根據下方提供的YML 文件來部署；另一種是通過Portainer 容器的可視化界面來部署。

軟件準備

在部署服務前，需確保在設備上已經安裝了docker。如果計劃使用docker-compose 來部署，還需確認是否已經安裝了docker-compose；如果是使用Portainer 的可視化界面來部署，需確保在設備上部署了Portainer 服務。

可參閱如下文檔來查閱這些軟件的安裝/配置文檔：

• Docker Engine Install Docker 文檔
• Docker-compose Install Docker Compose 文檔 使用 Docker 安裝 Portainer standalone Install Portainer with Docker on Linux 文檔
• 在 Portainer 內配置 RAK 定制的應用模板 RAKWireless/portainer-templates 代碼倉庫

使用docker compose啟動

安裝docker compose后，可通過以下測試命令來檢查安裝是否正常：

rak@rakpios:~ $ docker compose version
Docker Compose version v2.6.0

若使用搭載樹莓派CM4 的WisGateConnect部署，可使用下方的 docker-compose.yml文件來啟動Node-RED 服務：

version: '3.7' 

services:

   nodered:
       image: sheng2216/nodered-docker:rak 
#	    build:
#	        context: ./
#	        dockerfile: Dockerfile
      container_name: NodeRed
      user: node-red
      group_add:
           - "997"
           - "998"
      restart: unless-stopped
     devices:
        -"/dev/gpiochip0:/dev/gpiochip0"
        - "/dev/i2c-1:/dev/i2c-1"
        -"/dev/ttyUSB0:/dev/ttyUSB0"
        -"/dev/ttyUSB1:/dev/ttyUSB1"
     volumes:
        -'node-red-data:/data'
     ports:
        - "1880:1880"


volumes:
   node-red-data:

若使用樹莓派4B，請使用下方的docker-compose.yml文件來啟動Node-RED 服務：

version: '3.7'

services:

   nodered:
      image: sheng2216/nodered-docker:rak
#     build:
#	     context: ./
#		 dockerfile: Dockerfile
     container_name: NodeRed
     user: node-red
     group_add:
          - "997"
          - "998"
    restart:
    devices:
       -"/dev/gpiochip0:/dev/gpiochip0"
       - "/dev/i2c-1:/dev/i2c-1"
       -"/dev/ttyAMA0:/dev/ttyAMA0"
    volumes:
       -  'node-red-data:/data'
    ports:
       -  "1880:1880"

volumes:
  node-red-data:

可將上面的配置內容保存在一個叫做docker-compose.yml 的文件中，然后使用如下命令來啟動Node-RED 服務：

當看到類似Started flows字樣的時候，就表明服務已經啟動成功了。這時可通過瀏覽器來訪問Node-RED的編輯器。在同一局域網內可訪問http://{host-ip}:1880,其中host-ip是你的樹莓派地址。

使用Portainer啟動

在Portainer 上啟動Node-Red 非常簡單，首先需要確保已經按照介紹部分中的文檔成功啟動了

Portainer:

其中 status一欄中可以看到 up6 minutes字樣，這表明此時portainer已經啟動了一段時間了，這時可以在瀏覽器地址欄中輸入https://{host-ip}:9443來訪問portainer的頁面。

在左側邊欄最下方的Setting 選項中找到AppTemplate 這一欄，然后填入RAK 為WisgateConnect 這款產品量身定制的App 模板，該模板中包含了數十種可一鍵部署的常用的服務，包括Node-RED，Zigbee2MQTT，TheThingsStackLNS，Helium gateway-rs，HomeAssistant 等等。

模板的URL是：

https://raw.githubusercontent.com/RAKWireless/portainer-templates/master/portainer_app_template.json

接著在左側的AppTemplate 中就可以看到包含Node-RED 在內的數十種服務了：

點擊Node-RED 的圖標，即可進入部署頁面：

可在此頁面修改容器的名字或 PUID、PGID 等選項，然后點擊左下方 Deploy the stack 來部署。部署完成后，會自動刷新當前界面，并返回容器列表頁面，就可以通過瀏覽器來訪問 Node-RED 的編輯器了。在同一局域網內可訪問 http://{host-ip}:1880, 其中 host-ip 是你的樹莓派地址。

Node-RED示例

在進入Node-RED 網頁編輯器中后，可以在左側邊欄中找到如下背景色為橘黃色的節點，這些都是RAK 為其WisBlock 工業傳感器和IO 開發的節點：

這些節點都是為WisBlock 傳感器和IO 開發，但是不僅WisBlock 模塊可以在WisGate Connect 上開箱即用，而且這些節點在大多數情況下也能夠支持采用同樣芯片的傳感器和IO，因為我們給這些節點提供了一些配置選項，用戶可以根據自己的情況修改這些芯片的軟件配置，使他們也能在別的設備上工作。

下表列出了這些Node-RED 節點所對應的各個WisBlock 模塊，同時還有內置的芯片型號，以及Node-REDflow 示例。關于這些Node-RED示例，可以直接查看[Wisblock-node-red 代碼倉庫](GitHub - RAKWireless/wisblock-node-red: NodeRED exampleflows to use with WisBlockmodules)，倉庫中包含了所有Node 的文檔和示例代碼。

此處以WisGateconnect 上自帶的溫濕度傳感器SHTC3 為例，展示如何快速的讀取溫濕度信息。更多細節請查看該傳感器對應的[Node-RED flow example](wisblock-node-red/sensors/rak1901/rak1901-shtc3-read at master · RAKWireless/wisblock-node-red ·

GitHub)。首先需要將文件[rak1901-shtc3-read.json](wisblock-node-red/rak1901-shtc3-read.jsonat master· RAKWireless/wisblock-node-red·GitHub)中的內容導入到Node-RED 中即可。請參考下方操作截圖：

在彈出的窗口中直接粘貼json 文件信息：

部署flow：

可以看到右側的debug 窗口中已經出現了溫濕度讀數，但是默認是華氏度。可以選擇修改輸出的單位，從華氏度變為攝氏度。

該倉庫中提供了瑞科慧聯開發的20 多個Node-RED 節點的詳細示例代碼和文檔說明。借助這些文檔，可以很快的掌握如何在WisGateConnect 上使用Node-RED 這個低代碼平臺監控和管理各種工業傳感器和IO 接口。