[라즈베리파이] 라즈베리파이5 node-red 연동

https://nodered.org/

Node-RED

 node-red는 브라우저 기반으로 쉽게 하드웨어 / API / 온라인 서비스 등을 연결하여 개발할 수 있도록 지원하는 개발 도구로, node.js 기반으로 동작한다. http, websocket, mqtt 등 다양한 프로토콜과의 연동이나 xml / json 등 다양한 파싱 기능을 기본적으로 제공해서 보다 쉽게 개발할 수 있다.

 다양한 하드웨어와의 연동을 지원하는 만큼 라즈베리파이를 지원하는 오픈소스 기반 노드들도 공개되어 있다. 공식 문서에서는 다음과 같은 라이브러리들을 소개하고 있다.

• node-red-node-pi-gpio: https://flows.nodered.org/node/node-red-node-pi-gpio
• node-red-node-pi-gpiod: https://flows.nodered.org/node/node-red-node-pi-gpiod

https://www.tomshardware.com/how-to/control-raspberry-pi-5-gpio-with-python-3

하지만 라즈베리파이5에서 위 라이브러리들을 설치해보면 정상적으로 동작하지 않는다. 검색해본 내용에 따르면 라즈베리파이5는 기존 버전과는 다르게 RP1이라는 다른 칩셋을 이용하는데, 이것이 기존 모델의 구조와 호환되지 않아 과거에 작성했던 라이브러리들이 깨진다고 한다.

node-red-node-pi-gpio 의 경우 내부적으로 RPi.GPIO를 사용하는데, 해당 라이브러리는 현재 라즈베리파이5를 지원하지 않기 때문에 동작이 안되는 것이 당연하다.

node-red-node-pi-gpiod 는 내부적으로 pigpiod를 이용한다고 하는데, 라즈베리파이5 환경에서 실행하면 실행 가능한 환경이 아니라는 에러를 내뱉는다.

pigpiod를 사용하지 못하는 모습

https://github.com/joan2937/pigpio/issues/589

pigpio will not run on a Pi 5 · Issue #589 · joan2937/pigpio

깃허브 이슈를 보면 현재 RPi5에서 동작하지 않는 것은 확실한 것 같다.

즉, node-red 공식 문서에서 제시하고 있는 라이브러리들은 라즈베리파이5 환경에서 호환되지 않는다. 정보를 좀 더 찾다 보니, 라즈베리파이5 환경과 호환되는 라이브러리르 찾을 수 있었다. 아래 라이브러리를 기준으로 node-red와 연동해보자.

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(수정)

RPi.GPIO는 라즈베리파이를 지원하지 않지만, 이를 지원하게 만드는 어댑터 역할의 라이브러리가 존재한다. 새로 작성한 글에서 해당 라이브러리를 활용해 node-red-node-pi-gpio를 연동하는 방법에 대해 작성했다.

https://blaxsior-repository.tistory.com/285 

[라즈베리파이] node-red-node-pi-gpio 라즈베리파이 5에서 사용하기

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https://www.npmjs.com/package/@iiot2k/node-red-gpiox

@iiot2k/node-red-gpiox

설치 방법

 우선 라즈베리 파이 환경에 접속하고, node.js 환경을 설치한다. 설치 방법은 어떻게 해도 상관 없지만, 나는 apt-get으로 설치했다. 

sudo apt-get update
apt-get install nodejs

nodejs을 설치하면 기본적으로 npm도 함께 설치된다. npm을 이용해서 node-red을 전역으로 설치한다.

sudo npm install -g --unsafe-perm node-red

node-red을 한번 실행했다가 끄자.

node-red

node-red을 실행하면 ~/.node-red 폴더가 생성된다. 해당 폴더는 node-red의 패키지 정보가 저장되는 장소로, 특정 노드를 추가하고 싶은 경우 해당 위치로 이동한 다음 npm install로 설치하면 된다. 위에서 링크를 제공한 패키지를 설치해보자.

cd ~/.node-red
npm install @iiot2k/node-red-gpio

다시 node-red을 실행하면 다음과 같은 노드들을 이용할 수 있게 된다.

(좌) 추가된 노드, (우) 간단한 light on / off를 구현한 것

내가 가진 라즈베리파이5 기준 스위치 on off 정도의 기능은 문제 없이 지원되는 것을 확인했다.

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 라즈베리파이5에서 기본적으로 사용하는 gpiozero 라이브러리의 경우 과거에는 RPi.GPIO 등의 라이브러리를 기반으로 동작했지만, 현재는 lgpio 라이브러리를 기본 값으로 이용한다고 한다. 두 라이브러리에 어떤 차이가 있길래 lgpio는 동작할 수 있는 것인지 찾아보고, 더 나아가 직접 노드를 만드는 것까지 해보고 싶다.