如何使用Node-RED

# 如何使用Node-RED

## 什么是Node-RED？

Node-RED是一个基于浏览器的可视化编程工具，由IBM开发并于2013年开源。它允许开发者通过拖放节点（Node）并连接它们来创建自动化流程（Flows），特别适合物联网（IoT）应用、API连接和自动化任务。

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## 安装Node-RED

### 1. 通过npm安装（推荐）
```bash
npm install -g --unsafe-perm node-red

安装完成后运行：

node-red

默认访问地址：http://localhost:1880

2. Docker方式

docker run -it -p 1880:1880 --name mynodered nodered/node-red

3. 系统级安装

• Raspberry Pi：预装在Raspbian系统中
• Windows/macOS：可通过安装包直接安装

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核心概念

节点（Nodes）

Node-RED的基本构建块，分为三类： 1. 输入节点（如inject、http in） 2. 处理节点（如function、switch） 3. 输出节点（如debug、http out）

流（Flows）

由多个节点连接组成的工作流程，支持多标签页管理。

消息（Message）

JSON格式的数据包，在节点间传递。示例：

{
  "payload": "Hello World",
  "topic": "greeting"
}

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基础操作指南

1. 创建第一个流

1. 从左侧面板拖拽inject节点到工作区
2. 添加debug节点
3. 连接两个节点
4. 点击右上角部署按钮
5. 点击inject节点的左侧按钮，在调试窗口查看输出

2. 使用Function节点

// 示例：将输入转为大写
msg.payload = msg.payload.toString().toUpperCase();
return msg;

3. 调试技巧

• 使用debug节点时：
  • 设置输出到控制台或调试侧边栏
  • 可显示完整消息对象或特定属性

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进阶功能

1. 子流（Subflows）

将重复使用的节点组封装为可复用的子流： 1. 选中多个节点 → 右键 → 创建子流 2. 通过subflow节点重复调用

2. 环境变量

在settings.js中配置：

module.exports = {
  envVar: process.env.MY_VAR || 'default'
}

3. 外部模块管理

通过节点管理菜单： - 安装社区节点（如node-red-dashboard） - 更新/删除现有节点

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实际应用案例

案例1：物联网数据采集

graph LR
  A[MQTT订阅] --> B(JSON解析)
  B --> C[数据过滤]
  C --> D[MySQL存储]

案例2：REST API代理

1. 使用http in接收请求
2. 通过function节点处理逻辑
3. 用http request调用外部API
4. 通过http out返回响应

案例3：定时任务

graph LR
  A[定时触发器] --> B[爬取网页]
  B --> C[发送邮件]

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最佳实践

1. 版本控制：将流程导出为JSON并纳入Git管理
2. 错误处理：为关键节点添加catch节点
3. 性能优化：
   • 避免在Function节点中使用同步IO
   • 对高频消息使用批处理
4. 安全建议：
   • 修改默认端口（通过settings.js）
   • 启用HTTPS
   • 使用node-red-admin设置密码

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常见问题解答

Q1: 如何备份流程？

通过菜单栏导出 → 当前流，或直接复制flows.json文件。

Q2: 节点执行顺序如何确定？

按连接顺序执行，并行连接时顺序不确定，需用delay节点控制。

Q3: 能否连接硬件设备？

可以，通过安装对应节点（如node-red-contrib-gpio控制树莓派GPIO）。

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学习资源推荐

1. 官方文档
2. Node-RED Cookbook
3. YouTube教程频道：FlowForge

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提示：Node-RED 1.0+版本要求Node.js 12+，建议使用LTS版本以获得最佳稳定性。 “`

（全文约1050字）