Node-RED

Das umfassende Handbuch
4. Auflage 2026
ISBN: 978-3-367-10929-6
Verlag: Rheinwerk Verlag GmbH

Buch, Deutsch, 536 Seiten, Format (B × H): 178 mm x 248 mm, Gewicht: 1128 g

Reihe: Rheinwerk Computing

Einfach visuell programmieren

Bauen Sie komplexe Schaltungen auf, ohne eine einzige Zeile Code zu schreiben – Node-RED macht es möglich. Mit dem visuellen Programmierkonzept erstellen Sie Flows und Logiken, die Ihre Projekte steuern. Udo Brandes stellt Ihnen dazu in diesem Handbuch alle Nodes vor und zeigt Ihnen, wie Sie Ihre Anforderungen übersichtlich modellieren und passende Dashboards erstellen. So lesen Sie im Handumdrehen automatisiert Sensoren aus, speichern Messwerte ab oder teilen Daten über das Netzwerk mit anderen Systemen.

• Von den Grundlagen bis zum fertigen Dashboard
• Steuerungen und Logik visuell programmieren
• Daten in der Heimautomation, in Maker- & IoT-Projekten verarbeiten

Aus dem Inhalt:

• Installation und Grundlagen
• Das zentrale Tool: Der Node-RED-Editor
• Die Basics: Nodes und Flows
• Das Dashboard von Node-RED
• Funktionen programmieren
• Grundlagenwissen für JavaScript, Node.js und gutes Programmieren
• Daten abrufen und speichern
• Datenaustausch über MQTT und TCP/IP
• Hacks: Fortgeschrittene Nodes nutzen
• Appsteuerung und externe Anbindung
• Eigene Nodes entwickeln
• Mikrocontroller ansteuern

Autoren/Hrsg.

Brandes, Udo

Fachgebiete

• Mathematik | Informatik EDV | Informatik Informatik Mensch-Maschine-Interaktion Ambient Intelligence, RFID, Internet der Dinge
• Mathematik | Informatik EDV | Informatik Programmierung | Softwareentwicklung Programmier- und Skriptsprachen
• Mathematik | Informatik EDV | Informatik Programmierung | Softwareentwicklung Funktionale, Logische, Parallele und Visuelle Programmierung

Inhaltsverzeichnis

  Materialien zum Buch ... 13

  Einleitung ... 15

  1.  Node-RED -- das Setup: So starten Sie ... 23

       1.1 ... Node-RED -- das zentrale Element ... 23

       1.2 ... Node-RED aufsetzen ... 25

       1.3 ... Node-RED überall: Docker-Container starten ... 34

       1.4 ... Die Ausgaben von Node-RED beim Start ... 38

       1.5 ... Node-RED administrieren ... 39

       1.6 ... Node-RED absichern ... 43

       1.7 ... Node-RED Projekte ... 51

       1.8 ... Fazit ... 60

  2.  Das zentrale Tool: der Node-RED-Editor ... 61

       2.1 ... Den Node-RED-Editor in einem Browser öffnen ... 61

       2.2 ... Die Kopfleiste ... 64

       2.3 ... Die linke Seitenleiste ... 74

       2.4 ... Der Arbeitsbereich ... 83

       2.5 ... Die rechte Seitenleiste ... 93

       2.6 ... Der erste Flow ... 97

       2.7 ... Flows mit AI entwickeln ... 99

       2.8 ... Gute Programmierung ... 101

       2.9 ... Flows mit dem Flow-Debugger debuggen ... 109

       2.10 ... Probleme mit nrlinter aufspüren ... 112

       2.11 ... Fazit ... 115

  3.  Das Fundament: die Basics von Node-RED ... 117

       3.1 ... Das Message-Konzept von Node-RED ... 117

       3.2 ... Die Geschwister inject-Node und debug-Node ... 125

       3.3 ... Messages manipulieren: Der change-Node und seine Begleiter ... 129

       3.4 ... Der delay-Node ... 133

       3.5 ... Dateiformate konvertieren ... 133

       3.6 ... Auf Prozessereignisse reagieren ... 135

       3.7 ... Sequenzen (Folgen) ... 139

       3.8 ... Fazit ... 144

  4.  Das Node-RED-Dashboard ... 145

       4.1 ... Installation ... 145

       4.2 ... Browseraufruf und Einstellungen ... 147

       4.3 ... Der Schnelleinstieg: So erstellen Sie Ihre erste Dashboard-Ausgabe ... 147

       4.4 ... Das Dashboard-Design bestimmen ... 150

       4.5 ... Die Dashboard-Widgets in Aktion ... 158

       4.6 ... Charts und Messanzeigen mit dem Raspberry Pi ... 168

       4.7 ... Das Diagramm-Kaleidoskop ... 177

       4.8 ... Das Dashboard 2.0 ... 178

       4.9 ... Fazit ... 183

  5.  Funktionen programmieren ... 185

       5.1 ... Einsatz und Funktionsweise des function-Nodes ... 185

       5.2 ... Programmierung mit JavaScript ... 193

       5.3 ... Programmbeispiele für den function-Node ... 227

       5.4 ... Externe Module laden ... 233

       5.5 ... Der Monaco-Codeeditor ... 236

       5.6 ... Fazit ... 236

  6.  Daten über Netzwerkprotokolle abrufen ... 237

       6.1 ... Daten von einem Server im Netz abrufen ... 237

       6.2 ... MQTT: das IoT-Protokoll ... 263

       6.3 ... Arduino & Co. über USB anbinden ... 275

       6.4 ... Fazit ... 282

  7.  Daten mit Node-RED teilen ... 283

       7.1 ... E-Mails versenden ... 283

       7.2 ... Instant-Messaging und Bots mit Telegram ... 293

       7.3 ... Geräte mit Pushbullet vernetzen ... 310

       7.4 ... Sprachsteuerung mit Alexa ... 320

       7.5 ... Google-Dienste integrieren ... 326

       7.6 ... Mit künstlicher Intelligenz experimentieren ... 333

       7.7 ... Fazit ... 338

  8.  Daten speichern und archivieren ... 339

       8.1 ... Kontextvariablen ... 339

       8.2 ... Daten in Dateien speichern ... 345

       8.3 ... Node-RED und InfluxDB ... 356

       8.4 ... Node-RED und SQLite ... 376

       8.5 ... Fazit ... 385

  9.  Node-RED-Hacks ... 387

       9.1 ... Python-Skripte einbinden ... 387

       9.2 ... Timer ... 389

       9.3 ... »Himmelserscheinungen« auswerten ... 393

       9.4 ... Wetterdaten mit OpenWeatherMap ... 395

       9.5 ... Zeitangaben formatieren ... 399

       9.6 ... Mit Bilddateien arbeiten ... 402

       9.7 ... Einen QR-Code generieren ... 404

       9.8 ... Geräte mit Ping orten ... 406

       9.9 ... Auf eine FRITZ!Box zugreifen ... 410

       9.10 ... FTP -- Daten zwischen Rechnern übertragen ... 416

       9.11 ... Benachrichtigungen mit Ntfy versenden ... 423

       9.12 ... Fazit ... 426

10.  Apps und externe Anbindung ... 427

       10.1 ... Apps aus den App-Stores ... 427

       10.2 ... Blynk 2.0 ... 428

       10.3 ... Die Termux-App ... 444

       10.4 ... Der »Überall-Zugriff« mit ngrok ... 451

       10.5 ... Fazit ... 457

11.  Dashboards für Fortgeschrittene ... 459

       11.1 ... Dynamische Dashboard-Steuerung ... 459

       11.2 ... Der template-Node (Widget) ... 461

       11.3 ... Ein aufwendigeres Beispiel ... 479

       11.4 ... Ein alternatives Dashboard mit uibuilder ... 482

       11.5 ... Fazit ... 488

12.  Node-RED in andere Dienste integrieren ... 489

       12.1 ... ioBroker ... 489

       12.2 ... Node-RED versus externe Dienste ... 500

       12.3 ... Fazit ... 502

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

       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 ... 518

14.  Mit Node-RED Mikrocontroller programmieren ... 519

       14.1 ... Der Soft- und Hardwarerahmen ... 520

       14.2 ... Installation von Moddable ... 520

       14.3 ... Den Mikrocontroller an Moddable anbinden ... 523

       14.4 ... Einrichtung in Node-RED und Test ... 525

       14.5 ... Fazit ... 528

  Index ... 529

Über Autor(innen)

Brandes, Udo
Udo Brandes ist selbständiger Programmierer, IT-Entwickler und Autor. Die Möglichkeiten der Mikrocontrollerprogrammierung sind Zukunftsthemen, die ihn faszinieren und mit deren Chancen und Risiken er sich seit langem intensiv befasst. Zuvor war er Systementwickler beim Rechenzentrum der Finanzverwaltung des Landes Nordrhein-Westfalen und hat in unterschiedlichen Aufgaben für die Stadt Wuppertal gearbeitet.