اكتشف Node-RED: الأداة الرئيسية لإنترنت الأشياء والأتمتة

إنفورماتيك ديجيتال » تكنولوجيا » اكتشف Node-RED: الأداة الرئيسية لإنترنت الأشياء والأتمتة

في عالم الأتمتة وإنترنت الأشياء (IoT)، هناك حاجة متزايدة لأدوات تسهل دمج الأجهزة دون الحاجة إلى معرفة برمجية متقدمة. هذا هو المكان الذي يأتي فيه الأمر عقدة-RED، بيئة تطوير مرئية مصممة لتوصيل الأجهزة، واجهات برمجة التطبيقات والخدمات بكل سهولة.

بفضل مرونته وسهولة استخدامه، أصبح Node-RED أحد أكثر الحلول استخدامًا لتطوير أنظمة إنترنت الأشياء، والأتمتة الصناعية، ومعالجة البيانات في الوقت الفعلي. في هذه المقالة، سنستعرض ميزاته وتطبيقاته، وكيف يمكن أن يكون مفيدًا للغاية في مختلف القطاعات.

ما هو Node-RED؟

Node-RED هي أداة برمجة مرئية تعتمد على تدفق البيانات، أنشأتها شركة IBM في عام 2013، ثم تبرعت بها لاحقًا لمؤسسة OpenJS كمشروع مفتوح المصدر. وتهدف إلى تسهيل الربط بين الأجهزة المادية وخدمات الويب وواجهات برمجة التطبيقات (APIs) من خلال واجهة رسومية سهلة الاستخدام.

يعمل Node-RED على Node.js ، مما يسمح له بالعمل بكفاءة على الأجهزة منخفضة الطاقة مثل Raspberry Pi أو خوادم السحابة أو حتى بيئات المؤسسات الأكثر قوة.

كيف يعمل؟

يعتمد مبدأ تشغيل Node-RED على إنشاء تدفقات البيانات من خلال ربط العقد . تمثل هذه العقد وظائف مختلفة، مثل استقبال البيانات ومعالجتها وإرسالها. لكل عقدة وظيفة محددة، ويمكنها الاتصال بعقد أخرى لتكوين تسلسل منطقي للأحداث.

يوفر Node-RED مجموعة واسعة من العُقد الجاهزة ، والتي تتيح التفاعل مع بروتوكولات وقواعد بيانات وواجهات برمجة تطبيقات (APIs) مختلفة تابعة لجهات خارجية . ومن بين البروتوكولات الأكثر شيوعًا ما يلي:

• إم كيو تي تي: بروتوكول المراسلة المستخدم في إنترنت الأشياء.
• استراحة: خدمات الويب المبنية على HTTP.
• مقبس ويب: التواصل في الوقت الحقيقي.
• مودبوس: البروتوكول الصناعي للأتمتة.

الميزات الرئيسية لـ Node-RED

من أبرز ميزات Node-RED ما يلي:

• واجهة بديهية: يتيح لك محرر الرسوميات إنشاء تدفقات بسهولة دون الحاجة إلى كتابة التعليمات البرمجية.
• التمدد: يمكن إنشاؤها وتثبيتها العقد المخصصة وفقا لاحتياجات المستخدم.
• منصة مفتوحة: نظرًا لكونه مفتوح المصدر، فهو يتمتع بمجتمع نشط يساهم في التحسينات والتطورات الجديدة.
• التوافق: متوافق مع أنظمة التشغيل والأجهزة المتعددة.

تطبيقات واستخدامات Node-RED

يُستخدم Node-RED في قطاعات متنوعة. ومن أبرز تطبيقاته:

• إنترنت الأشياء (IoT): يتيح لك توصيل أجهزة الاستشعار والأجهزة الذكية بالسحابة.
• الأتمتة الصناعية: يسهل إدارة العمليات الصناعية والتحكم فيها بكفاءة.
• المراقبة في الوقت الحقيقي: يتم استخدامه لجمع البيانات وتحليلها في لوحات المعلومات التفاعلية.
• التكامل مع أنظمة الأعمال: يمكن دمجه مع منصات مثل مايكروسوفت أزور, أمازون ويب سيرفيسز y سحابة جوجل.

التثبيت والخطوات الأولى

لتثبيت Node-RED ، تحتاج إلى Node.js. يتم التثبيت بسهولة باستخدام مدير حزم npm بالأمر التالي:

تثبيت npm -g node-red

بمجرد تثبيته، يمكن تشغيله باستخدام الأمر:

العقدة الحمراء

بشكل افتراضي، ستكون بيئة التطوير متاحة على الرابط http://127.0.0.1:1880 ، حيث يمكن إنشاء وإدارة سير العمل.

مثال عملي: «Hello World» في Node-RED

لفهم كيفية عمل Node-RED بشكل أفضل، يمكننا إنشاء تدفق بسيط يرسل رسالة "Hello World" ويعرضها في وحدة التحكم:

1. الوصول إلى الواجهة عقدة-RED من خلال المتصفح.
2. اسحب عقدة من النوع إضافة إلى منطقة العمل.
3. قم بتكوين العقدة لإرسال الرسالة مرحبا بالعالم!.
4. إضافة عقدة من النوع تصحيح وربطه بالسابق.
5. انقر فوق نشر وبعد ذلك قم بتشغيل زر حقن العقدة.
6. سوف ترى الرسالة تنعكس في علامة التبويب تصحيح من الواجهة.

المجتمعات والمساهمات

من أبرز نقاط قوة Node-RED مجتمع مطوريها. فبفضل طبيعتها مفتوحة المصدر، يُمكن لأي شخص إنشاء ومشاركة عُقد وتدفقات مخصصة عبر مكتبة Node-RED . ويوجد حاليًا أكثر من 2500 عقدة متاحة في المستودع الرسمي.

تتيح هذه الأداة الثورية في مجال الأتمتة وتكامل الأجهزة للخبراء والمبتدئين على حد سواء تطوير حلول متقدمة دون الحاجة إلى الخوض في البرمجة. بفضل مجتمع متنامٍ باستمرار ومجموعة واسعة من الاستخدامات، تم وضع هذه المنصة كواحدة من أهم المنصات في نظام إنترنت الأشياء والصناعة 4.0.