Costruire applicazioni IoT con Node-RED e MQTT

Costruire applicazioni IoT con Node-RED e MQTT

L’Internet delle cose (IoT) è in continua evoluzione, poiché sempre più dispositivi si connettono alla rete Internet e scambiano dati tra loro. Per far fronte a questa crescita, sono stati sviluppati diversi strumenti e protocolli che facilitano la creazione e la gestione di dispositivi IoT. In questo articolo, esploreremo come costruire applicazioni IoT con Node-RED e MQTT.

Cos’è NODE-RED?

Node-RED è un ambiente di sviluppo basato su flussi che consente agli sviluppatori di creare applicazioni IoT in modo visuale. È un progetto open source basato su Node.js che permette di connettere facilmente diversi dispositivi IoT e servizi cloud.

Node-RED offre una vasta gamma di nodi predefiniti che consentono di creare connessioni tra dispositivi IoT, database, API e servizi cloud come Amazon Web Services (AWS) e Microsoft Azure. Inoltre, Node-RED consente agli sviluppatori di creare i propri nodi personalizzati, rendendolo estremamente flessibile.

Cos’è MQTT?

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) è un protocollo di messaggistica leggero basato sul paradigma publish-subscribe. È progettato per la comunicazione tra dispositivi IoT a basso consumo energetico e limitate risorse di rete.

MQTT utilizza un broker centrale che gestisce la distribuzione dei messaggi tra i dispositivi sottoscritti. I dispositivi possono pubblicare messaggi su un determinato argomento e altri dispositivi possono sottoscriversi a quell’argomento per ricevere i messaggi.

Come utilizzare Node-RED e MQTT per costruire applicazioni IoT

Per costruire applicazioni IoT con Node-RED e MQTT, è necessario prima installare entrambi i software. Node-RED è disponibile tramite npm (Node Package Manager), mentre MQTT può essere scaricato dal sito ufficiale.

Una volta installati Node-RED e MQTT, è possibile creare un flusso in Node-RED che utilizza i nodi MQTT per connettersi a un broker MQTT e pubblicare o sottoscrivere messaggi.

Esempio pratico:

Per esempio, supponiamo di voler creare una semplice applicazione IoT che legge la temperatura di una stanza e invia i dati ad un servizio cloud per l’elaborazione. 

In questo caso, si possono utilizzare i seguenti passaggi:

1. Installare il nodo “node-red-contrib-dht-sensor” che consente di leggere la temperatura da un sensore DHT11 o DHT22.
2. Configurare il nodo DHT11 per leggere la temperatura e pubblicare il valore su un argomento MQTT.
3. Installare il nodo MQTT e configurarlo per connettersi al broker MQTT e sottoscriversi all’argomento pubblicato dal nodo DHT11.
4. Installare il nodo “node-red-contrib-aws” che consente di inviare i dati a un servizio AWS come AWS IoT Core.
5. Configurare il nodo AWS IoT Core per ricevere i dati pubblicati dall’argomento MQTT e inviarli al servizio AWS.
6. Salvare il flusso e avviarlo.

Con questi passaggi, è stato creato un flusso IoT che legge la temperatura

Conclusioni

In sintesi, Node-RED e MQTT sono due strumenti molto potenti per la costruzione di applicazioni IoT. Node-RED semplifica lo sviluppo di flussi di dati basati su eventi, mentre MQTT fornisce un protocollo di comunicazione affidabile e sicuro per scambiare dati tra dispositivi IoT e applicazioni. Utilizzando questi strumenti, è possibile creare rapidamente applicazioni IoT sofisticate e scalabili.