觀察筆記

今天要来分享时下最夯的物联网议题，如何让Raspberry Pi 与NAS结合建立自己的私有云并且创造出更多IOT应用，以下将以RPI作为Raspberry Pi的简称。

在介绍之前，先来看看事前准备，需要准备哪些东西：

硬体上的需求有： RPI-2 * 1、QNAP-NA S* 1、以及所拥有的感测器(Sensor)。

软体上的需求：RPI-SDK

硬体上采用QNAP-NAS是因为QNAP提供了QIOT的平台以及Container，其中Container是目前相当火红的议题，因为它不像VM需要每次都安装OS因此安装上便利许久，且在Linux的环境下即可建置完成，由于QNAP-NAS提供了这两项元素，因此采用QNAP-NAS当作我们的Container；接下来我们将分别介绍RPI的建置与QIOT的连结以及最后如何让两样东西连结一起后做出IOT应用实例。

首先，我们先将RPI的环境建置完成，可以到官网下载NOOBS，并且解压缩至RPI上的SD卡上，接着将RPI接上电源就会开始进入安装RPI的OS了。安装完成后，如果有网路线直接插上去，RPI会自动抓到网路。

为了使用方便，我们将设定SSH，方便透过电脑远端至RPI，远端教学可以参照此篇RPI-SSH设定。当一切就绪之后，刚刚有提到QNAP有提供QIOT平台，方便建立Container外还提供了Node-Red方便连结到你的装置(ex：RPI)，因此我们先在RPI装Node-js，这边我们以Node-js 10.028版本为主，安装完成后，会出现这个画面图1，代表安装成功。



图1 Node-js 安装成功于RPI

接下来安装所使用的感测器，这边所使用的是GrovePi的感测器，因此需要安装几个node-grovepi、node-grovepi blessed、node-grovepi blessed-contrib、node-grovepi mqtt。到这边，RPI的环境建置算是告个段落，紧接着就是介绍QNAP-NAS的环境建置。 QNAP-NAS的官网有提供NAS的基本安装的方式，这边我们将介绍如何安装QIOT-Containers，安装好后会看到此漂亮的画面，图2所示。

 



图2 QNAP_Container安装完成

接着在Container安装MQTT、Node-Red，在安装MQTT时须设定网路关系，将它改成Host并且Port设定为1883，在Node-Red设定中将Port改成1880，如图3所示。

                          

图3. (a)mqtt_port 设定为Host                                                             (b)Node_Port设定为1880

我们现在已经把两边的环境都建置完成，接下来就把整个串联在一起，这边在RPI写一个简单的Node-js的程式连结至Container透过Node-Red读取。

这边我们将示范 一个简单的Node-js的范例，其功能就是把再RPI面写一个连结到NAS的程式，其程式码如图4所示



图4 Node_RPI.js 范例程式

当程式完成后，接着要来拉Node-Red的元件，开启我们的Container并且点选Node-Red，会看到有一个链结，点下去之后会跑出像图5的画面



图5 Node-Red开启的样子

接着我们拉两个元件为mqtt、debug，其中mqtt这个元件就是把刚刚我们设定的Port、IP位置所连结的地方，而Debug是方便我们看是否有接收到RPI所传的资讯，当执行刚刚所撰写的范例后，可以在Node-Red画面的Debug上面看到我们所传的文字如图6所示，此外我们也可以透过Container的连结情形，来确保我们的装置与NAS有连接，如图7所示。

 

                                        

图6 Node-Red从RPI所传来的讯息                                                                       图7. Container的后端连结情况

到这边，介绍了如何把RPI与NAS做连结，如同一开始说的一样，QNAP的NAS提供的SDK、平台与介面都很友善、很容易操作，这样就可以建立一个私有云并在RPI上面做IOT的应用，透果与NAS的结合，想做更深入的IoT应用相信更可以得心应手的!