Image
28.1.2019 1 Comments

IoT prakticky – výkonná a lacná platforma ESP s WiFi

Náš seriál je primárne o riešeniach pre internet vecí, čiže zariadení, ktoré budú komunikovať cez internet. Bude komunikovať buď z cloudovou službou, alebo koncentrátorom, ktorý zbiera a spracováva údaje z viacerých zariadení, ale to budeme riešiť neskôr. V prvom dieli sme predstavili platformy a vývojové dosky Arduino, Raspberry a STM 32 Discovery. Teraz predstavíme platformu ESP, ktorá má integrovanú WiFi konektivitu.

Primárne pre IoT potrebujete vybrať mikrokontrolér, ktorý by umožňoval aj komunikáciu cez WiFi. Azda najlepšie túto požiadavku spĺňa populárny čip ESP8266. JE to 32bitový mikrokontrolér s RISC jadrom, ktorý je primárne určený na doplnenie Wi-Fi konektivity k existujúcim zariadeniam riadenými inými mikroprocesormi, ktoré komunikujú cez sériové rozhranie pomocou AT príkazov. ESP8266 však vďaka svojim pinom rozhraní môže aj sám fungovať ako mikrokontrolér. Možnosť bezdrôtovej komunikácie, cena čipov pod jeden dolár a vývojových dosiek s cenou 3 – 5 dolárov a taktiež možnosť programovať tento mikrokontrolér vo vývojovom prostredí pre Arduino rýchlo vystrelilo tento čip na vrchol rebríčkov popularity u hobby konštruktérov.  Stačí doplniť firmvér pre WiFi komunikáciu o ovládanie vstupno – výstupných pinov a môžete ovládať rôzne konštrukcie a zariadenia. 

Platformu ESP na našom videu predstaví technologický expert Štepán Bechynský

Čip ESP8266 využíva štandardne taktovaciu frekvenciu 80 MHz, ale úspešne funguje aj pri takmer dvojnásobnom pretaktovaní, samozrejme za cenu vyššej spotreby. Tento čip však vie byť aj veľmi energeticky úsporný, samozrejme program musí správne využívať prechody do režimov s nízkou spotrebou. K dispozícii je 11 digitálnych vstupov a výstupov a 1 analógový vstup s 10 bitovým prevodníkom. Takmer všetky piny majú alternované funkcie pre komunikačné rozhrania  K dispozícii sú komunikačné rozhrania 2 x SPI, I2C, 2 x UART

Rozmiestnenie pinov modulu

K dispozícii je veľa rôznych vývojových dosiek. Ich cena málokedy prekročí 10 - 15 eur 

Na uloženie programu je k dispozícii kapacita pamäti typu flash 4 MB.  Kapacita RAM je 96 kB, avšak na program sa dá využiť menej ako polovica, pretože zvyšok využíva firmvér pre WiFi. Aplikácie sa dajú programovať v jazyku C, Pythone, prípadne v programovacou jazyku Lua. Pri vývoji kódu si musíte uvedomiť, že sa o mikrokontrolér delíte s WiFi modulom preto je nutné stále odovzdávať riadenie programu firmvéru pre WiFi. Tento je implementovaný ako BLOB, čiže ako blok binárneho kódu, takže nemáte možnosť ho modifikovať. Od tejto starosti vás však aspoň spočiatku, kým programovanie ESP 8266 nezvládnete bravúrne odbremenia knižnice.

Populárny modul ESP-01 (cena modulu vľavo hore 3 - 4 eura). Doplnkové moduly na sériovú, či USB komunikáciu sú v podobnej cenovej relácii

Čip ESP8266 má aj doska D1, ktorá má konektory typu Arduino, avšak rozmiestnenie pinov nie je úplne kompatibilné, pretože ESP 8266 má menej GPIO a iba jeden analógový vstup 

ESP 32

Čip s označením ESP 32 je nasledovníkom známeho čipu ESP 8266. Najvýznamnejšou novinkou je podpora komunikačnej technológie bluetooth 4.0 LE, takže zariadenia s týmto čipom môžu popri WiFi využívať aj tento typ komunikácie. Napríklad na prepojenie s mobilným telefónom. ESP 32 má dvojjadrový procesor taktovaný na 160 MHz. Jedno jadro rieši WiFi komunikáciu a druhé máte k dispozícii pre svoj program. K dispozícii je až 36 GPIO pinov Kapacita RAM je 400 kB.

Doska s ESP 32

Zobrazit Galériu

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie 5

IoT prakticky – predstavujeme platformu BBC micro:bit vhodnú aj pre mladších žiakov

16.02.2019 00:10

Zariadenie BBC micro:bit je programovateľný mikropočítač. Je výsledkom spoločnej iniciatívy širokého spektra súkromných i verejných organizácií, ktorej cieľom bolo vytvorenie lacnej edukačnej platform ...

Technológie

IoT prakticky - spínanie zariadení pomocou Arduina

13.02.2019 00:10

V predchádzajúcej časti  seriálu sme sa venovali snímaniu hodnôt analógových veličín prostredníctvom analógových vstupov, ich zobrazovaniu na dvojriadkovom LCD displeji. Predtým sme v časti  venovanej ...

Technológie 2

IoT prakticky – snímanie analógových veličín a zobrazovanie na displeji

08.02.2019 00:10

Veľa aplikácií pre Arduino potrebuje priebežne, alebo v prípade potreby zobrazovať informácie a možnosť zobrazovania sa hodí aj pri ladení aplikácie, napríklad na vypísanie informácií o aktuálnom stav ...

q

1 Comments

  1. Andrej reakcia na: IoT prakticky – výkonná a lacná platforma ESP s WiFi
    28.1.2019 11:01
    Pekny popis, zrozumitelny. Sam pracujem s ESP32 uz nejaky ten piatok. Moznosti programovania je viacero, priamo cez Python, alebo arduino IDE. Pekne vyvojove prostredie je Zerynth. Prave s Bluetooth + Python byvaju pri niektorych klonoch problemy. Novy Zerynth 2.2.2 mi nastastie ide v poriadku. Ale zatial davam tiez prednost Arduino IDE.
    Tesim sa na dalsie programovanie clanku.
    Reagovať

Vyhľadávanie

Apsara Yogaton

Najnovšie videá



PC forum button