一、目录

1. 实验目的

• 掌握 node-red 的串口通信节点

2.实验原理

串口控件是一个很有用的控件，可以通过电脑或树莓派的串口收发数据。由于我们要做一个基于 node�red 的应用，并不是做一个只运行与电脑的纯软件，所以必然要与一定的硬件产生关联。物联网系统中的大部分硬件支持串口，所以，通过串口控件，可以把 node-red 程序控制的对象从电脑扩展到实际的硬件中，极大提升了 node-red 的实用性。
如果有嵌入式的开发经验，那么对于“上位机”这个名词一定不会陌生。把“下位机”采集到的数据通过串口发送给电脑或树莓派，然后用 node-red 搭建一个上位机真的是很简单的事情。如果没有听说过上位机，也没有关系。假设有这么一个设备，可以定时采集到一些传感器的数据，比如室内的温度，这些数据总得汇报给另外一个设备，以便进行显示和分析。负责显示和分析的设备，就可以是上位机。

3. 实验步骤

3.1 step1: 串口控件安装

默认情况下，node-red 并不会带有串口控件。我们可以进行手动安装。顺带提一下，node-red 共有 1000多种各式各样的控件，默认情况只会安装最常用的几十种。所有控件的安装过程都类似。点击选项按钮，找到节点管理，搜索并安装红框中的节点。

安装完成后，会在网络下，出现新的节点样式。

3.2 step2: 安装串口助手与虚拟串口工具

• 串口助手软件串口/网络数据调试器可以把串口收到的数据显示出来，也可以通过串口发送数据，十分直观，可以用与显示串口控件的数据，和给串口控件发送数据。但是，一般来说，同一个串口只允许一个软件占用。例如串口控件占用了 COM10（串口 2），那么串口/网络数据调试器就不能使用 COM10了。如果 COM10 可以与 COM11 进行通信，而串口/网络数据调试器使用 COM11，那么串口/网络数据调试器就可以与串口控件通信。下载地址：sscom 串口助手下载地址

• 虚拟串口工具 VSPD 虚拟串口工具可以把 COM10 与 COM11 连接起来，也就是借助虚拟串口工具，可以在不需要任何硬件的情况下，可以用串口/网络数据调试器模拟真实的串口

  
  

3.3 step3: 虚拟串口工具设置

打开虚拟串口工具，文件名可能是 Configure Virtual Serial Port Driver，并添加两个连接的端口，比如 COM10 和 COM11，添加完成后会在左边显示已经添加上的端口。

完成添加以后左侧的 virtual ports 显示新添加的串口。注意，两个串口设置为连接以后，即便关闭程序，串口的连接仍然保持，所以建议使用比较大的串口号，其它设备用不到的。如果需要解除连接，可以点击删除端口或是重置端口。

3.4 step4: 串口设置

• 将两个串口的波特率设置为 9600
• 设置 8 个数据位、没有校验位、1 个停止位（8N1）
• 设置“非 HEX 显示”, “非 HEX 发送”

3.5 step5: 添加控件

• 在 Node-red 中添加以下控件

  
  

• 将串口节点设置为波特率 9600，8 数据位，无校验位，一个停止位 (8N1)

  
  

• 连接节点

  
  

3.6 step6: 运行调试

• 点击 inject 的输入按钮，可以在串口工具看到时间戳消息。
  在串口工具的输入栏输入“hello node-red”, 也可以在 node-red 的调试窗口看到此信息。

4. 实现

1.step1: 串口控件安装

进入安装界面

找到并搜索 serial

serial

安装

无法安装

复制安装命令

npm i node-red-node-serialport

打开cmd

粘贴安装命令，按下回车即可安装

即可出现安装的节点

2.step2: 安装串口助手与虚拟串口工具

安装虚拟串口工具

打开安装程序

勾选，下一步

汉化
打开改文件的所在位置

3.创建虚拟串口

在我的电脑/此电脑，右键，点击管理

打开虚拟串口工具
创建两个虚拟串口，COM3，COM4

4. 在 Node-red 中添加以下控件，并连接

5. 设置串口节点参数

将串口节点设置为波特率 9600，8 数据位，无校验位，一个停止位 (8N1)

打开串口助手工具，打开串口，并设置波特率为9600

5. 全部代码

[
    {
        "id": "0380f5e5c1f1a45c",
        "type": "tab",
        "label": "流程 1",
        "disabled": false,
        "info": "",
        "env": []
    },
    {
        "id": "345d5fa11ee064a3",
        "type": "inject",
        "z": "0380f5e5c1f1a45c",
        "name": "",
        "props": [
            {
                "p": "payload"
            },
            {
                "p": "topic",
                "vt": "str"
            }
        ],
        "repeat": "",
        "crontab": "",
        "once": false,
        "onceDelay": 0.1,
        "topic": "",
        "payload": "",
        "payloadType": "date",
        "x": 150,
        "y": 560,
        "wires": [
            [
                "9129ef8e9e87a107"
            ]
        ]
    },
    {
        "id": "ef90db689b7f0347",
        "type": "serial in",
        "z": "0380f5e5c1f1a45c",
        "name": "",
        "serial": "107a1107b0144652",
        "x": 150,
        "y": 660,
        "wires": [
            [
                "ad0236c52ad5e297"
            ]
        ]
    },
    {
        "id": "ad0236c52ad5e297",
        "type": "debug",
        "z": "0380f5e5c1f1a45c",
        "name": "debug 30",
        "active": true,
        "tosidebar": true,
        "console": false,
        "tostatus": false,
        "complete": "false",
        "statusVal": "",
        "statusType": "auto",
        "x": 380,
        "y": 660,
        "wires": []
    },
    {
        "id": "9129ef8e9e87a107",
        "type": "serial out",
        "z": "0380f5e5c1f1a45c",
        "name": "",
        "serial": "9e8050f835428ec9",
        "x": 370,
        "y": 560,
        "wires": []
    },
    {
        "id": "107a1107b0144652",
        "type": "serial-port",
        "serialport": "COM3",
        "serialbaud": "9600",
        "databits": "8",
        "parity": "none",
        "stopbits": "1",
        "waitfor": "",
        "dtr": "none",
        "rts": "none",
        "cts": "none",
        "dsr": "none",
        "newline": "1",
        "bin": "false",
        "out": "interbyte",
        "addchar": "",
        "responsetimeout": "10000"
    },
    {
        "id": "9e8050f835428ec9",
        "type": "serial-port",
        "serialport": "COM3",
        "serialbaud": "9600",
        "databits": "8",
        "parity": "none",
        "stopbits": "1",
        "waitfor": "",
        "dtr": "none",
        "rts": "none",
        "cts": "none",
        "dsr": "none",
        "newline": "1",
        "bin": "false",
        "out": "time",
        "addchar": "",
        "responsetimeout": "10000"
    }
]