IoT-järjestelmän toteutus Node-REDin, Siemens PLC:n ja Raspberry Pin avulla
Hintikka, Henna (2020)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202004024338
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202004024338
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia ja kehittää IoT-järjestelmä Raspberry Pi -tietokoneella ja Node-RED -kehitysympäristöllä. Siemensin PLC-laitetta pystyttiin ohjaamaan Node-RED ohjelmointiympäristön avulla luodulla web-käyttöliittymällä internetistä käsin.
Tietoturva web-käyttöliittymään toteutettiin käyttämällä salattua https-protokollaa ja TSL-sertifioitua salausta. Node-RED ohjelmointiympäristö ohjelmistolla on aktiivinen käyttäjäkunta, joka tekee jatkuvasti uusia node-moduuleita ja jakaa niitä muiden käyttöön.
Node.js -ohjelmointikielen oman paketinhallintajärjestelmän avulla oli helppoa asentaa ja ottaa käyttöön muiden kehittäjien luomia moduuleita.
Tässä opinnäytetyössä keskityttiin tutkimaan, kuinka Raspberry Pi -tietokoneeseen saadaan asennettua Node-RED ohjelmisto. Sitten tutkittiin, minkälaisia toiminnallisuuksia Node-RED web-käyttöliittymän avulla pystytään suorittamaan. Tutkimus suoritettiin kokeellisen tutkimuksen menetelmiä käyttäen. Ensin haettiin tietoa eri lähteistä ja kerättyä tietoa sovellettiin käytännössä. Tutkimuksessa selvisi, että Node-REDin avulla voitiin lukea ja kirjoittaa Siemens PLC-laitteen tulo- ja lähtörekistereitä. Oli mahdollista ohjata Raspberry Pi -tietokonetta, ja siihen liitettävissä olevia laitteita web-käyttöliittymästä käsin.
Opinnäytetyön käytännön osuudessa esitetään, kuinka on mahdollista lähteä tyhjästä ja asentaa Raspberry Pi -tietokoneeseen tietoturvallinen web-käyttöliittymä ja Node-RED -kehitysympäristö.
Tietoturva web-käyttöliittymään toteutettiin käyttämällä salattua https-protokollaa ja TSL-sertifioitua salausta. Node-RED ohjelmointiympäristö ohjelmistolla on aktiivinen käyttäjäkunta, joka tekee jatkuvasti uusia node-moduuleita ja jakaa niitä muiden käyttöön.
Node.js -ohjelmointikielen oman paketinhallintajärjestelmän avulla oli helppoa asentaa ja ottaa käyttöön muiden kehittäjien luomia moduuleita.
Tässä opinnäytetyössä keskityttiin tutkimaan, kuinka Raspberry Pi -tietokoneeseen saadaan asennettua Node-RED ohjelmisto. Sitten tutkittiin, minkälaisia toiminnallisuuksia Node-RED web-käyttöliittymän avulla pystytään suorittamaan. Tutkimus suoritettiin kokeellisen tutkimuksen menetelmiä käyttäen. Ensin haettiin tietoa eri lähteistä ja kerättyä tietoa sovellettiin käytännössä. Tutkimuksessa selvisi, että Node-REDin avulla voitiin lukea ja kirjoittaa Siemens PLC-laitteen tulo- ja lähtörekistereitä. Oli mahdollista ohjata Raspberry Pi -tietokonetta, ja siihen liitettävissä olevia laitteita web-käyttöliittymästä käsin.
Opinnäytetyön käytännön osuudessa esitetään, kuinka on mahdollista lähteä tyhjästä ja asentaa Raspberry Pi -tietokoneeseen tietoturvallinen web-käyttöliittymä ja Node-RED -kehitysympäristö.