Node-RED: come installarlo e configurarlo su Raspberry Pi con Docker

Scopi della guida

Installare e configurare Node-RED su Raspberry Pi OS (con Docker su sistema operativo Raspberry Pi OS)
Livello di difficoltà: basso

Concetti affrontati:

installazione e configurazione software

Componenti software utilizzate:

Sistema operativo Raspberry Pi OS (aka Raspbian) su Raspberry Pi
Node-RED
Docker

Prerequisiti

Raspberry Pi configurato e funzionante con Raspberry Pi OS (Raspbian)

Dispositivi fisici utilizzati:

Raspberry Pi

GUIDA MAGGIORMENTE INDICATA PER:

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Revisione guida: 1.2

Abstract

Node-RED è un fantastico ambiente operativo tramite il quale definire dei veri e propri “flussi” di processo per la manipolazione dei dati, interfacciamento e la gestione. La sua estrema semplicità, potenza ed espandibilità ne fanno uno strumento insostituibile in molti campi di applicazioni, tra i quali la domotica e più genericamente l’IoT.

In questa guida vedremo come installarlo su Raspberry Pi dotato di sistema operativo Raspbian tramite Docker.

Articoli che trattano Node:-RED su inDomus:

Si parte

Assunti
Prima configurazione
Installare Docker
Istanziare Node-RED su Docker
- Tramite comando “docker run”
- Tramite Docker Compose
Accedere a Node-RED
Usi
Installazione nodi aggiuntivi

Assunti

Per la realizzazione della presente guida si assume che:

Raspberry Pi sia dotato di sistema operativo Raspberry Pi OS (vedi guida);
Sul sistema operativo Raspberry Pi OS sia stato precedentemente installato Docker (vedi guida).

Prima configurazione

Come prima cosa creeremo, sul file system del sistema operativo di Raspberry Pi, un percorso nel quale salvare la configurazione del server Node-RED.

Colleghiamoci via SSH a Raspberry Pi utilizzando l’utenza “pi” e creiamo tale percorso:

sudo mkdir ~/nodered

Dopodiché usciamo salvando (CTRL+X, y, invio).

Installare Docker

Installare Docker su Raspberry Pi dotato di sistema operativo Raspberry Pi OS è piuttosto semplice, esiste una procedura completamente automatica e una manuale. Entrambe le procedure sono illustrate in dettaglio in questa breve guida.

Se si ha già provveduto all’installazione di Docker, va da sé che questo passaggio possa essere saltato.

Istanziare Node-RED su Docker

Una volta installato Docker è dunque il momento di installare (o meglio, “istanziarvi sopra”) Node-RED.

In ambito Docker, l’istanziamento dell’applicazione può essere effettuato tramite esecuzione di un comando manuale (più immediato) oppure tramite una configurazione del tool di gestione Docker Compose, approccio inizialmente più ostico ma che consigliamo per tutta una serie di motivi. Entrambe le scelte sono valide, ma in prospettiva (specie in ottica di aggiornamento) imparare ad usare Docker Compose è altamente consigliato.

ATTENZIONE: affinché i comandi a seguire funzionino, è necessario aver aggiunto Docker al gruppo sudoers, come spiegato in guida d’installazione Docker.

Tramite comando “docker run”

Istanziamo dunque Node-RED su Docker tramite il comando:

docker run --init -d -it -p 1880:1880 --name nodered --restart always -e TZ=Europe/Rome -v ~/nodered:/data nodered/node-red

Al termine dell’esecuzione, Node-RED sarà in esecuzione come container Docker.

Tramite Docker Compose

Se astutamente si sceglie di utilizzare Docker Compose, allora è semplicemente necessario aggiungere al proprio file docker-compose.yaml la seguente configurazione (sotto il bocco services):

  nodered:
    container_name: nodered
    image: nodered/node-red
    volumes:
    - "~/nodered:/data"
    ports:
    - "1880:1880"
    environment:
    - "TZ=Europe/Rome"
    restart: always

Una volta salvato il file docker-compose.yaml, eseguire il comando:

docker compose up -d nodered

il quale provvederà a istanziare il container.

N.b. In caso il comando “docker compose” dovesse dare errore, verificare di non aver installata la versione applicativa di Docker Compose anzichè la versione plug-in alla quale il comando sopra fa riferimento. In tal caso, adeguare il comando da “docker compose” a “docker-compose” (col trattino in mezzo).

Lanciato il comando, attendere il completamente del primo avvio. Per leggere eventualmente in tempo reale i log e verificare quindi cosa stia succedendo all’interno del container, eseguire il comando:

docker container logs nodered -f

Al termine dell’esecuzione, Node-RED sarà in esecuzione come container Docker.

Accedere a Node-RED

Ora che Node-RED è correttamente installato e in esecuzione, collegarsi tramite browser all’indirizzo:

http://ip_del_raspberry:1880

dove ovviamente “ip_del_raspberry” sarà l’indirizzo IP del proprio Raspberry.

Apparirà un’interfaccia similare a questa:

Complimenti! Ora Node-RED è pronto ad essere utilizzato.

Usi

Gli usi possibili di Node-RED – specialmente in domotica – sono i più disparati. Il limite è davvero la fantasia unita a necessità specifiche.

Uno dei progetti più belli che abbiamo dedicato a Node-RED è quello che illustra come creare un vero e proprio dispositivo virtuale MQTT a partire da più elementi MQTT presenti nel proprio ambiente.

Installazione nodi aggiuntivi

Immaginiamo di voler installare un nuovo set di “nodi” su Node-RED tra i tantissimi disponibili, per esempio l’arcinoto set node-red-contrib-home-assistant-websocket, utile a gestire esternamente il noto HUB per domotica personale Home Assistant.

Per farlo, innanzitutto entrare dentro la shell del container tramite:

docker exec -it nodered sh

poi, accedere alla cartella che contiene i nodi:

cd node_modules/

infine, eseguire il comando di installazione del set di nodi:

npm install NOME_SET

per esempio, nel caso del sopracitato node-red-contrib-home-assistant-websocket:

npm install node-red-contrib-home-assistant-websocket

Uscire poi dal container ed effettuare il restart dello stesso.

exit
docker restart nodered

Collegandosi nuovamente all’interfaccia di Node-RED, i nuovi nodi risulteranno presenti nella colonna di destra.

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