{"id":1020925,"date":"2021-08-23T15:08:15","date_gmt":"2021-08-23T13:08:15","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.otthydromet.com\/?p=1020925"},"modified":"2021-09-09T15:17:21","modified_gmt":"2021-09-09T13:17:21","slug":"iot-neues-node-red-modul-fuer-umb-wettersensoren","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.otthydromet.com\/de\/iot-neues-node-red-modul-fuer-umb-wettersensoren\/","title":{"rendered":"IoT: Neues Node-RED-Modul f\u00fcr UMB-Wettersensoren"},"content":{"rendered":"\t\t
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Das Internet der Dinge (IoT) vernetzt Ger\u00e4te miteinander und erm\u00f6glicht automatisierte Prozesse f\u00fcr eine Vielzahl von Anwendungen. In der Umwelt\u00fcberwachung k\u00f6nnen so Sensoren leicht in Systeme zur Information oder Fr\u00fchwarnung integriert werden. F\u00fcr Messinstrumente von OTT HydroMet gibt es nun ein IoT-Softwaremodul, mit dem Nutzer auf der Open-Source-Plattform Node-RED ohne gro\u00dfen technischen Aufwand eigene Systeme entwickeln k\u00f6nnen. Ein Beitrag von Martin Kiepfer.<\/p>

Wir leben in einem Informationszeitalter. Dies wird nicht zuletzt durch die Entstehung gigantischer Firmen wie Google, Facebook & Co. offensichtlich, deren Business-Modell alleine auf der Erfassung und Vermarktung von Daten beruht. Das Sammeln dieser immensen Datenmengen bringt sicherlich einige Gefahren mit sich, die kontrovers diskutiert werden m\u00fcssen. Zurecht findet deshalb mittlerweile ein globales Umdenken statt, bei dem vor allem auch der sichere Umgang und die sichere Speicherung dieser Daten einen wesentlich h\u00f6heren Stellenwert einnimmt.<\/p>

Daten k\u00f6nnen heutzutage in gef\u00fchlt unendlicher Menge gespeichert werden und sind durch neueste Cloud-Technologien auch nahezu von \u00fcberall aus zug\u00e4nglich. Speziell die Verbindung aus der simplen Datenspeicherung und der steigenden Vernetzung der unterschiedlichsten Arten von Ger\u00e4ten, ist ein immenser Fortschritt, der ganz neue M\u00f6glichkeiten f\u00fcr n\u00fctzliche und lebensrettende Anwendungen bietet.<\/p>

Fr\u00fchwarnsysteme k\u00f6nnen Leben retten<\/h3>

Als Hersteller von meteorologischen und hydrologischen Messger\u00e4ten haben wir bei OTT HydroMet ein gro\u00dfes Interesse daran, dass unsere Messdaten einfach zug\u00e4nglich sind und besch\u00e4ftigen uns aus diesem Grund stetig mit technischen M\u00f6glichkeiten und Trends. Unser oberstes Ziel ist es, unsere Kunden mithilfe unserer L\u00f6sungen dabei zu unterst\u00fctzen, die richtigen Entscheidungen zu treffen und so beispielsweise bei kritischen Wetterereignissen Sch\u00e4den zu vermeiden und sogar Menschenleben retten zu k\u00f6nnen.<\/p>

IoT \u2013 das Internet der Dinge<\/h3>

Bei traditionellen Anwendungen ist es oft eine gro\u00dfe Herausforderung, die eigentlichen Messdaten zug\u00e4nglich zu machen. Es gibt viele technische M\u00f6glichkeiten der Daten\u00fcbertragung, die meist aber viel Detailwissen voraussetzen. IoT steht f\u00fcr \u201eInternet Of Things\u201c und wird als Sammelbegriff f\u00fcr eine Infrastruktur verwendet, die eine Vielzahl an Informationen unabh\u00e4ngig von der zugrundeliegenden Kommunikationstechnik zusammenf\u00fchrt.<\/p>

Das Bestreben dieser IoT-Technologien ist ein vereinfachter Zugriff auf unterschiedlichste Daten, die dann f\u00fcr eine weitere Datenverarbeitung genutzt werden k\u00f6nnen. Detailwissen \u00fcber die eingesetzte Kommunikationstechnik (z.B. 4G, 5G, WiFi, LoRa,\u2026) ist nicht notwendig, wodurch der Fokus auf die Entwicklung der eigentlichen Anwendungen gesetzt werden kann. IoT-Plattformen vereinfachen dadurch die Entwicklung von \u201esmarten\u201c Anwendungen immens und haben dadurch das Potenzial, ein neues Zeitalter der Datenverarbeitung einzul\u00e4uten.<\/p>

Die IoT-Plattform Node-RED<\/h3>

Node-RED ist eine Open-Source IoT Platform, die im Jahr 2016 von IBM ins Leben gerufen wurde. Sie basiert auf dem JavaScript-Framework NodeJS und erm\u00f6glicht somit die einfache Entwicklung von Server- und Web-Basierten Anwendungen. Ein Node, englisch f\u00fcr Knoten, ist eine Schnittstelle, welche die Informationen eines Ger\u00e4ts weiterleitet und es somit mit der Au\u00dfenwelt kommunizieren l\u00e4sst.<\/p>

Aufgrund der steigenden Beliebtheit ist in den vergangenen Jahren eine Vielzahl an Modulen und Schnittstellen entstanden. Mittlerweile umfasst die offizielle Bibliothek mehr als 3000 verschiedener Nodes, so dass sich bereits viele smarte Anwendungen einfach umsetzen lassen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Das Grundkonzept von Node-RED sind einzelne Verarbeitungsbl\u00f6cke \u2013 die sogenannten \u201eNodes\u201c \u2013 die unterschiedlichste Eingabe-, Verarbeitungs- und Ausgabe-Funktionalit\u00e4ten zu Verf\u00fcgung stellen. Diese Nodes k\u00f6nnen auf einfache Art miteinander verbunden werden und somit Daten austauschen. Der Verbund mehrerer Nodes wird auch als \u201eFlow\u201c bezeichnet, in denen die Daten durch die verschiedenen Verarbeitungsschritte \u201eflie\u00dfen\u201c.<\/p>

Neben den Ein- bzw. Ausgabe-Knoten eines einzelnen Nodes bieten die meisten Nodes auch mehr oder weniger umfangreiche Konfigurationsmen\u00fcs an, in denen Details oder Parameter zu dem jeweiligen Verarbeitungsschritt eingestellt werden k\u00f6nnen. Z.B. kann bei einem E-Mail \u201eNode\u201c konfiguriert werden, an welche E-Mail-Adresse eine entsprechende Nachricht gesendet werden soll<\/p>

Die Erstellung dieser Applikationen findet auf einer web-basierten Oberfl\u00e4che statt. Programmierkenntnisse sind nicht zwingend notwendig. Bei erweiterten Funktionalit\u00e4ten sind JavaScript Grundkenntnisse immens hilfreich.<\/p>

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Beispiel \u201eFlow\u201c in Node-RED (Quelle: https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Node-RED)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Der neue Node-RED UMB-Node<\/h3>

Im Rahmen eines Studienprojektes ist bei OTT Hydromet in Fellbach die Idee eines Node-RED-Nodes entstanden, der die Anbindung von Sensoren erm\u00f6glicht, der das eigene propriet\u00e4re UMB-Protokoll unterst\u00fctzt. Dieser \u201eUMB controller node\u201c ist mittlerweile in der ersten Version verf\u00fcgbar und wurde als Open-Source Projekt auf unserem \u00f6ffentliche GitHub-Account ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Schematische Darstellung des UMB Controller Nodes<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Aufgabe dieses Nodes ist es, periodisch Messdaten von einem Ger\u00e4t abzufragen und zu verarbeiten. In UMB sind die Messwerte eines Sensors in Kan\u00e4len organisiert. Die abzufragenden Kan\u00e4le k\u00f6nnen in den Einstellungen des Nodes konfiguriert werden. Der Node ist au\u00dferdem in der Lage, die verf\u00fcgbaren Messkan\u00e4le eines angeschlossenen UMB-Sensors dynamisch auszulesen.<\/p>

Der Eingang des UMB-Nodes ist lediglich ein Trigger f\u00fcr den Start einer Anfrage. Der Ausgang des Nodes beinhaltet die Messdaten der eingestellten Anfrage in verschiedenen Darstellungsformen. Details zu der Messdatenabfrage k\u00f6nnen komplett im Konfigurationsmen\u00fc des Nodes konfiguriert werden. Dies schlie\u00dft die Ger\u00e4te-Adresse sowie die einzelnen Messkan\u00e4le mit ein.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Zusammenfassung<\/h3>

IoT-Plattformen bieten eine Vielzahl an M\u00f6glichkeiten, (Mess)Daten zu erfassen und zu verarbeiten. Sie helfen Anwendern dabei, sich auf die eigentliche Anwendungsentwicklung zu fokussieren. Node-RED ist eine dieser IoT-Platformen, die in den vergangenen Jahren gro\u00dfe Beliebtheit gewonnen hat. Die in diesem Artikel vorgestellte Programm-Bibliothek er\u00f6ffnet Besitzern von OTT bzw. Lufft UMB-Sensoren eine einfache Integration in Node-RED und er\u00f6ffnet damit eine Vielzahl an weiteren Anwendungsgebieten.<\/p>

Die vorgestellte UMB-Bibliothek ist ab sofort \u00fcber unser offiziellen GitHub-Account verf\u00fcgbar. Sie wird im Quelltext zu Verf\u00fcgung gestellt und kann und soll damit auch gerne von der Open-Source-Community weiterentwickelt werden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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