Arduino с WiFi модулем и модуль ESP8266: обзор и подключение

Привет! Эта статья должна была стать законченным пунктом для знакомства с модулями Wi-Fi для Arduino или непосредственно Arduino со встроенными модулями, а получилась этакая пеленка чайника. Итак, от чайника к чайникам по поводу Arduino WiFi.

Есть исправления, важные дополнения или хороший анекдот? Внизу статьи люди оставляют комментарии, туда тоже можно писать!

Для чего это нужно?

Дело сводится к тому, что неплохо было бы прошивать стандартные платы Arduino не по проводу, а на лету по воздуху. Да и приятно менять код удаленно, или просто иметь доступ к Wi-Fi сетям. И тут начинается: сначала ничего хорошего не было, пока китайцы из Espressif не показали на рынке свой ESP8266 — классный модуль с широким функционалом.

Arduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключение

Высокая цена и возможности сделали этот модуль действительно популярным. Даже сейчас он интегрирован в некоторые платы, например в Arduino Uno WiFi. И в итоге один раз воткнули, и можно менять прошивку удаленно без использования паяльника. Старые пердуны индустрии плачут на этом месте (но и кабельное никто не отменял).

С первого варианта прошло довольно много времени, и вот уже есть куда копать и что выбирать:

Arduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключениеТа же версия 07 идет с металлическим экраном-радиатором, но 01 самая полузагрязненная

В общем, интересная игрушка для тех, кто хочет развлечься от создания каких-то автоматизированных систем умного дома с морем датчиков (начиная с температуры) до создания модных сейчас mesh-сетей по нашему профилю.

Характеристики

Голый паблик уже есть, об этой игрушке все известно. Что у нас есть на борту:

  • 160 МГц, 32 бита
  • IEEE 802.11b/g/n, WEP/WPA/WPA2
  • Флэш-память до 4 МБ, внешняя память до 16 МБ.
  • 14 портов ввода-вывода, SPI, I2C, UART, 10-битный АЦП
  • Питание: 2,2-3,6 В (оптимально 3,3 В, пятью томами не сжечь), 300 мА (стандартная Ардуино не разгонит, лучше использовать дополнительное питание)
  • Оперативная память: около 50 КБ
  • Кнопки сброса и прошивки
  • И все это за пару долларов — шоколадку в микроэлектронике можно тоннами заказывать на Алиэкспресс

Подключение

В этом разделе речь пойдет о различных схемах подключения. Проще всего в таких случаях сразу посмотреть первое попавшееся видео от указанного автора. Вот, например, вот это:

В видео выше не только как подключить, но и общая информация о плате со всеми ее особенностями и информация обо всех вариантах прошивки; обязательно посмотрите, об этом в одном месте никто не пишет. При этом рабочая версия — NodeMCU.

Остальным рекомендуется искать свою распиновку и документацию в официальных источниках. Схема выводов на примере ESP8266 12E:

Arduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключение

Есть разные варианты плат и разные ревизии с разным расположением светодиодов — найдите мануалы для своей версии. Это просто общая информация и бесполезная информация.

Подключение к Ардуино Нано:

Arduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключение

Подключение к Ардуино Уно:

Arduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключение

Помните, что Arduino использует 5 В, а ESP8266 — 3,6 В. При подключении используйте резистивные делители, иначе есть риск сжечь контроллер.

Arduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключение

Не забывайте, что сам «модуль» по сути является полноценным микроконтроллером с встроенной памятью. Те при желании можно запрограммировать через тот же USB-UART, а не использовать для этого подключение через отдельную плату. Также встроенной памяти достаточно для хранения нескольких тяжелых библиотек.

Про программирование

Хоть модуль и от сторонних производителей, не нужно извращаться с поиском всяких программ. Базовая Arduino IDE поддерживает все из коробки, нужно только выбрать в списке нашу 8266 и базовые программы уже будут доступны, начиная со стандартной перепрошивки диода через USB-UART (привет epta world, пример будет в видео ниже) продолжение).

Про питание

Это главная дилемма этой доски. Требуется 3,3 В и 300 мА. Сам Arduino Nano или просто USB-UART не снимает этот ток; нужно заранее позаботиться об электроснабжении. Существующие параметры:

  • Купи блок питания на 3,3 В — есть такой, самый простой и наверное правильный вариант.
  • Купить модуль для понижения напряжения 5 В -> 3,3 В. Тоже доступно и удобно.
  • Самодельные сборки (на том же Хабре видел пример на основе регулятора AMS1117 и конденсатора на 22 мкФ) — кто ищет, тот всегда найдет решение в любой непонятной ситуации. А для тех, кто глубоко занимается микроэлектроникой, эти акты просто обязательны.

Платы со встроенным ESP8266

Вот основной список плат с уже встроенным ESP8266 и всем доступным для него функционалом:

Arduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключениеУзелMCUArduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключениеВемосArduino с модулем WiFi и модулем ESP8266: обзор и подключениеАрдуино Уно Wi-Fi

Последним в списке Arduino Uni WiFi является уже упомянутый ТОП в сборке плат. Именно на нем создается множество интересных проектов. И прямо из коробки позволяет обновляться по воздуху (режим ОТА — Firmware Over The Air). А вот и видеообзор этого чуда с особенностями, подключением, основным использованием:

Вот и все. Цель нашего проекта — охватить все события Wi-Fi, и платы Arduino тоже в этом поле. А вот конкретные задачи по созданию крутых домашних проектов лучше изучать на специализированных ресурсах. Здесь просто обзор и пара интересных на наш взгляд видео. Мы надеемся, что благодаря мощности этой доски и подключению к Интернету ваши проекты достигнут новых высот. Всем на связь, ваш WiFiGid.

WIFIELEK.RU