MQTT y Node-RED

Node-RED y MQTT con Wemos D1 Mini

Capturar los datos mandados por los nodos remotos por MQTT.

Sólo tienes que arrastrar el nodo mqtt que está en la categoría input al flujo.

Ahora hay que configurarlo. Aquí es donde vemos la potencia de Node-RED. En el caso de MQTT lo único que tenemos que hacer es configurar el broker y el topic.

Al tratarse de un nodo de entrada, lo que hace es recibir los mensajes publicados en un topic es decir, se suscribe al topic. Haz doble click sobre el nodo para que abra el panel de configuración.

En el panel de configuración MQTT vamos a configurar primero el broker MQTT. Haz click en el lápiz que aparece en Server.

Esto abre un nuevo panel de configuración. Pon un nombre al broker MQTT por ejemplo RASPBERRY PI MOSQUITTO. En Server tienes que poner la IP donde está instalado el broker MQTT y el puerto que utiliza, normalmente es el 1883.

Esta sería la configuración mínima. No te olvides de hacer click en el botón Add.

Después de esta acción volverás al panel de configuración del nodo mqtt y automáticamente, habrá seleccionado el broker MQTT que acabamos de crear.

Por último, vamos a rellenar el campo de Topic. Debe ser el mismo que hemos puesto en Arduino o el ESP8266, /casa/puerta/alarma. Una vez lo tengas, haz click en Done.

Ahora sólo nos queda probarlo. Para ello vamos a utilizar el mismo nodo debug de la categoría output que hemos utilizado antes.

Arrástralo al flujo, conecta los dos nodos y haz click en el botón Deploy.

Para probar el sistema lo podemos hacer de dos formas. Desde una terminal de Raspberry Pi podemos publicar un mensaje en el topic o directamente conectando la placa y simulando que abren la puerta.

El resultado sería el siguiente.

Otro ejemplo mucho más completo con Lego: http://www.internetoflego.com/lego-train-automation-wifi-controlled-nodemcu-esp8266/

Cargar Datos de Raspberry Pi a MQTT

Mandar cada 10 segundos los datos de CPU, Memoria y temperatura de la Raspberry Pi por MQTT al topic: cursomqtt/raspberrypixx/{CPU/Memoria/Temperatura}

Código para obtener los datos de Raspberry Pi, usando en nodo exec:

[{"id":"af22b399.12614","type":"exec","z":"8a81314e.a0f79","command":"vcgencmd measure_temp","addpay":false,"append":"","useSpawn":"","timer":"","name":"RPi Temp.","x":325.2221908569336,"y":46.33333683013916,"wires":[["14f0a295.59181d"],[],[]]},{"id":"408435c9.447fec","type":"exec","z":"8a81314e.a0f79","command":"top -d 0.5 -b -n2 | grep \"Cpu(s)\"|tail -n 1 | awk '{print $2 + $4}'","addpay":false,"append":"","useSpawn":"","timer":"","name":"CPU Load","x":325.2221908569336,"y":126.33333683013916,"wires":[["2c7475c7.6cc01a"],[],[]]},{"id":"8fbcbdf9.549b7","type":"exec","z":"8a81314e.a0f79","command":"free | grep Mem | awk '{print 100*($4+$6+$7)/$2}'","addpay":false,"append":"","useSpawn":"","timer":"","name":"Free Memory","x":325.2222099304199,"y":190.55557250976562,"wires":[["daf6433c.bad81"],[],[]]},{"id":"14f0a295.59181d","type":"function","z":"8a81314e.a0f79","name":"","func":"str = msg.payload\nmsg.payload = str.substring(5,9);\nreturn msg;","outputs":1,"noerr":0,"x":471.888858795166,"y":33.00000190734863,"wires":[["46daa272.4333ac","334a9ddd.345602"]]},{"id":"daf6433c.bad81","type":"function","z":"8a81314e.a0f79","name":"","func":"str = msg.payload\nmsg.payload = parseInt(str.substring(0,str.length - 1));\nreturn msg;","outputs":1,"noerr":0,"x":530,"y":180,"wires":[["1ba39571.ba75ab"]]}]

Flujo:

Ejemplo con Nodos Remotos

Vamos a usar los Wemos D1 mini, para integrarlos como nodos remotos y programarlos desde Node-RED.

wemos D1 mini: https://www.wemos.cc/en/latest/d1/d1_mini.html
shield para wemos D1 mini relé: https://www.wemos.cc/en/latest/d1_mini_shield/relay.html
shield para wemos D1 mini neopixel: https://www.wemos.cc/en/latest/d1_mini_shield/rgb_led.html
shield para wemos D1 mini oled: https://www.wemos.cc/en/latest/d1_mini_shield/oled_0_66.html
shield para wemos D1 mini DHT: https://www.wemos.cc/en/latest/d1_mini_shield/dht.html
shield para wemos D1 mini DS18B20: http://www.esp8266learning.com/wemos-mini-compatible-ds18b20-shield.php
shield para wemos D1 mini BMP180: http://www.esp8266learning.com/wemos-mini-bmp180-shield.php
shield para wemos D1 mini Matrix LED: https://www.wemos.cc/en/latest/d1_mini_shield/matrix_led.html
shield para wemos D1 micro SD: https://www.wemos.cc/en/latest/d1_mini_shield/micro_sd.html

Esquema:

Firmware de uso de cada shield:

El firmware para los nodos remotos:

Probar cada firmware y hacer un programa sencillo para interactuar con ellos.

Firmware de otros nodos remotos: https://github.com/jecrespo/Curso-Node-RED/tree/master/Remote%20Nodes%20Firmware/Firmware%20M5Stack%20Varios

M5Atom Matrix: https://m5stack.com/collections/m5-atom/products/atom-matrix-esp32-development-kit
M5Stack Basic: https://m5stack.com/collections/m5-core/products/basic-core-iot-development-kit
M5StickC: https://m5stack.com/collections/m5-core/products/stick-c
M5StickC-Plus: https://m5stack.com/collections/m5-core/products/m5stickc-plus-esp32-pico-mini-iot-development-kit
M5Stack código VS Code: https://github.com/jecrespo/M5stack

Completos tutoriales:

Topic Map

El topic map del firmware de los dispositivos es:

cursomqtt/nombre}/dato10s – publica mensaje numerado cada 10s
cursomqtt/{nombre}/dato60s – publica mensaje numerado cada 60s
cursomqtt/{nombre}/reset – publica mensaje cada reset o inicio
cursomqtt/{nombre}/led – suscrito (1 led ON, otro valor led OFF)
cursomqtt/{nombre}/text – suscrito (muestra el mensaje por pantalla)
cursomqtt/{nombre}/rele – suscrito (1 relé ON, otro valor relé OFF). Firmware relé
cursomqtt/wemos/oled – suscrito (muestra el mensaje por pantalla oled). Firmware oled
cursomqtt/{nombre}/temperatura – publica dato temperatura cada 10 segundos. Firmware DS18B20
cursomqtt/{nombre}/matrix – suscrito (0 efecto y apaga, de 1 a 8 ilumina de 1 a 8 líneas de matriz ). Firmware matrix.
cursomqtt/raspberrypi/{nombre}/CPU – publica Node-RED el datos de CPU
cursomqtt/raspberrypi/{nombre}/Temperatura – publica Node-RED el datos de temperatura procesador
cursomqtt/raspberrypi/{nombre}/Memoria – publica Node-RED el datos de memoria libre
casa/wibeee/# – datos eléctricos de Wibeee
casa/m5atom/enrique/aviso – suscrito (“alarma” – leds rojos, “aviso” – leds amarillos, “ok” – leds verdes, otro mensaje apaga)
casa/m5atom/enrique/boton – al pulsar publica “press” o “longpress”
casa/m5stack/A – al pulsar botón A publica “press”
casa/m5stack/B – al pulsar botón B publica “press”
casa/m5stack/C – al pulsar botón C publica “press”
casa/m5stack/led – suscrito (1 dibuja en pantalla círculo rojo, otro valor dibuja en pantalla círculo verde)
casa/m5stack/text – suscrito, muestra por pantalla el texto
casa/m5stick/temperatura – publica dato temperatura cada 1 segundo
casa/m5stick/humedad – publica dato humedad cada 1 segundo
casa/m5stick/presion – publica dato presión cada 1 segundo
casa/m5stickplus/distancia – publica dato distancia cuando se activa
casa/m5stickplus/button – al pulsar botón publica “press”
casa/m5stickplus/led – suscrito (1 led ON, otro valor led OFF)
casa/m5stickplus/label – suscrito (“red” – circulo rojo, “yellow” – circulo amarillo, “green” – circulo verde, “black” – círculo verde)