「電子工作のためのNode-RED活用ガイドブック」

 技術評論社   ISBN 978-4-297-12052-8
 全国書店にて2021年5月6日 発売開始です。
    ¥2,7201+税
 後閑 哲也著



ブロックを線でつなぐだけでIoTアプリが作れる

1章 「Raspberry Pi」と「Node-RED」の概要

  1-1 Raspberry Piの概要                        3B/3B+Zero WH

  1-2 Node-REDの概要                               IBMからopen

 

2章 基本プログラムのインストール方法

  2-1 OSインストールの準備                        必要な部品リスト

    -3B+Zero WHの場合

  2-2 OSのインストール                                Node-REDも含まれる

  2-3 リモートデスクトップ化

  2-4 外部インターフェースの有効化               カメラ、I2CSPI、シリアル

  2-5 IPアドレスの固定化

 

3章 とりあえずNode-REDを使ってみよう   Lチカ

3-1 ハードウェアの準備                               Zeroとブレッドボード

    -全体構成と付属回路                            フルカラーLEDとスイッチ

    -フルカラーLEDの制御回路                   抵抗値の求め方

  3-2 Node-REDの基礎

-起動方法と画面内容の解説             各部の呼称 

-自動起動と停止の設定方法

  3-3 フローの作成方法

     -ノードの入力と出力                            リンクの接続方法

     -フローの追加と削除                           injectiongpiotrigger

  3-4 フローの保存と読み込み                       json形式

     -フロー図の名前、追加、削除

           -コピーペーストの方法

  3-5 フローのデバッグ方法とメッセージオブジェクト

     -debugノード

msgオブジェクトの構成                       objectの構成 payloadの動作

  3-6 基本ノードの解説

     -ノードの解説                                     表の一覧で解説

  3-7 パレット管理

-パレットの追加削除の方法

4章 Dashboardの使い方

  4-1 Dashboardとは                                   node-red-dashboard

  4-2 操作系ノードの使い方                          機能、サイズの指定、色の設定

  4-3 表示系ノードの使い方                          機能、範囲指定

  4-4 レイアウト設定                                    全体レイアウトと個々のレイアウト 全体色調

  4-5 スマホやタブレットで使うには

    -Termuxアプリの使い方

 

5章 実例によるノードの使い方                                実例で解説

  5-1 injectノードの使い方

    -文字列、繰り返し、時刻制御

5-2 csvノードの使い方

    -CSV形式データをJSON形式に変換

5-3 delayノードで間引き

    -3秒間隔を1分間隔にする

5-4 switchノードの使い方

    -内部データで振り分け

    -スイッチのオンオフ切り替え

5-5 changeノードの使い方

    -データ振り分け                                   JSONのキーで振り分け

    -ボタンの背景色の切替

    -プロパティに代入する                           URLを指定する IFTTT

5-6 functionノードの使い方

    -メッセージ作成                                    温湿度LCD表示、数値桁数制限

    -値の範囲の変換                                 

    -グローバル変数とローカル変数               flow.setflow.getreturn msg;

    -16進数からバイナリ配列変換                0,1をGRAY/REDに 背景色の変更

5-7 execノードの使い方

    -シェルコマンド                                    Aquestalk  パイプの設定方法

    -外部プログラム実行                             Pythonはフルパス指定  C言語はexeファイル

5-8 templateの使い方

    -カメラ画像をダッシュボードに

5-9 MQTT関連ノードの使い方

    -moscamqtt inmqtt out

5-10 GPIOノードの使い方

    -pigpiod                                           ソフトPWMHW PAM


 

6章 製作例によるNode-REDの使いこなし方

6-1 インターネットラジオ                                          3B/3B+

-全体構成                                                        本体のみ、タブレット、市販アンプスピーカ

mpdmpcのインストールと使い方                      MPD/MPC

mod制御用パレットの追加と使い方                         node-red-contrib-mpd

-局リストの作り方

6-4 リモートカメラ                                                   Zero

-全体構成と付属回路                                         オプション基板にRCサーボ用コネクタのみ

mjpg-streamerの使い方                                   mjpg-streamer

-動画ストリームをDashboardに表示する方法

-スライダによるRCサーボ制御

-タブレットから使う                                              Termuxアプリ

DNSによる外部接続

6-3 メータ表示の温度計                                         Zero

  -全体構成と付属回路                                        アクリルメータ板、RCサーボとLED接続

  -1Wire温度センサの接続                                  DS18B20ノード 

  -RCサーボと制御方法                                       HWの高分解能PWMPWM幅制限

                                                                               gpiod  node-red-node-pi-gpiod

PCやタブレットとの連携

6-4 環境情報表示板                                              3B/3B+ アクリル板の壁掛け表示

-全体構成と付属回路                                         20文字4行のLCD 市販アンプ基板

-室内環境のLCD表示                                       BME280  node-red-contrib-bme280

キャラクタLCDの接続回路

LCD制御ノードの追加と使い方                        node-red-node-pilcd

   -時刻と天気予報をしゃべる

      Aquestalkのインストールと使い方                     Aquestalk

時刻発声用テキストの作成方法

OpenWeatherMAPから天気予報の取り出し方   

-拡張 Dashboardによるグラフ表示とログ

6-5 画像を見ながら運転するリモコンカー                   Zero

-全体構成と付属回路                                         車体駆動部と市販モータコントローラ

mjpg-streamer                                               ストリームをDashboard表示

-モータ制御                                                      PWM制御 前後進と転回制御方法

-タブレットでの表示制御                                      Termuxアプリ

6-6 データロガー                                                   3B/3B+

   -全体構成と付属回路                                         オプション基板にADC実装

   -外部ADCSPIで接続                                    アナログ入力

MQTTで離れたデータの取得                             MQTTArduinoと接続

   Arduinoの回路構成

   -Dashboardの応用                                           グラフとチャート

   -ファイル保存

   -IFTTTとの連携                                               クラウドへデータアップ

 6-7 Alexaと連携したLEDディスプレイ

   -全体構成と付属回路

   -Alexaとの連携方法

   -パワーLED制御方法

 

 

付録

  A) Linuxの基礎

  B) 基本のLinuxコマンド

  C) IFTTTのアプレットの作り方