Главная  /  Программа «Smacont-ESP»  /  Обзор модулей и отладочных плат на основе Wi-Fi модулей ESP (чип ESP8266EX)

Обзор модулей и отладочных плат
на основе Wi-Fi модулей ESP (чип ESP8266EX)


Содержание

Модули ESP
Способы взаимодействия с контроллером ESP8266EX (ESP8285)
Отладочные платы с модулями ESP



Модули ESP

Wi-Fi модули, на чипах ESP8266, от китайской компания Espressif, появились 2014 году и сразу завоевали большую популярность у радиолюбителей из-за своей дешевизны и широких возможностей. На сегодняшний день существует большое количество различных модулей основанных на чипе ESP8266, выполненных в виде различных форм-факторов (серии от ESP-01 по ESP-14).


Смаконт. Модули ESP от компании Espressif

Модули ESP от компании Espressif

Модули между собой отличаются:
• габаритными размерами;
• количеством выведенных портов ввода-вывода;
• возможностью подключения внешней антенны (для увеличения дальности радиосвязи);
• объемом flash-памяти;
• наличием экрана, для уменьшения наводок и помех;
• наличием и количеством светодиодных индикаторов, для индикации режимов работы;
• ценой.

Каждый модуль имеет в своем составе неизменный набор элементов, а именно чип ESP8266EX и микросхему памяти. Размер памяти может отличаться, в зависимости от модуля и может составлять 512kb, 1Mb или 4Mb. Также, при наличии большого желания и навыке работы с паяльником, пользователь может самостоятельно заменить микросхему памяти с маленьким объемом на другую.

Отдельно следует выделить модуль ESP-M, который выполнен на чипе ESP8285. Данный чип отличается от ESP8266EX тем, что внутри него уже имеется память, объемом 2Mb.

Чип ESP8266EX (ESP8285) представляет собой миниатюрный микроконтроллер с Wi-Fi передатчиком, который функционирует в соответствии с кодом программы, «зашитой» в микросхему памяти.



Способы взаимодействия с контроллером ESP8266EX (ESP8285)

Существует два способа взаимодействия с контроллером ESP8266EX (ESP8285).

Первый способ предусматривает управляющее устройство, которое общается с ESP8266 через UART (Serial-порт) с помощью набора AT-команд. Реакция на AT-команды — это просто функция штатной прошивки, устанавливаемой на заводе. Данный способ функционально ограничен количеством AT-команд и не раскрывает всей производительности микроконтроллера ESP8266EX (ESP8285). Также, в этом случае, наличие управляющего устройства приводит к увеличению стоимости устройства в целом.

Второй способ - написание собственной программы (прошивки). Преймуществом данного способа является отсутствие дополнительного управляющего контроллера.

Написание собственной программы (прошивки) требует знания архитектуры микроконтроллера ESP8266EX (ESP8285) и, как правило, знание языка программирования, например C++.

Альтернативой написания собственной программы (прошивки) является использование сторонних универсальных прошивок.

Как правило, после программирования модуля ESP стронней прошивкой, пользователь имеет возможность:
• определять назначение портов ввода-вывода модуля;
• определять интерфейсы I2C, UART, SPI для работы с внешними устройствами и микросхемами;
• определять взаимодействие модуля и других устройств по WIFI-сети.

Одной из таких прошивок является Программа «Smacont-ESP».



Отладочные платы с модулями ESP

Также следует отдельно выделить отладочные платы, с установленными на них модулями ESP.


Смаконт. Внешний вид отладочных плат с модулями ESP

Внешний вид отладочных плат с модулями ESP

Как правило, на данных платах уже установлены:
• стабилизатор напряжения, для преобразования входного напряжения в напряжение питания модулей 3.3В;
• преобразователь интерфейса USB в UART (мост USB-UART);
• защита от переполюсовки при подключении питания.

Отладочные платы значительно снижают уровень вхождения в разработку устройств на базе модулей ESP. Использование отладочных плат иногда позволяет отказаться от пайки при разработке и сборке разнообразных устройств. В тоже время, отладочные платы уступают модулям в габаритах, в случае, если речь идет о малогабаритных устройствах пользователя.

Основное отличие отладочных плат от отдельных модулей, состоит в том, что последние сложнее порграммировать (прошивать), т.к. при этом надо выполнить следующие требования:
• необходимо обеспечить стабильное напряжение питания +3,3В;
• организовать подключение интерфейса UART модуля к компьютеру;
• организовать перевод отдельного модуля ESP в режим программирования (для некоторых модулей необходимо выполнить подтяжку определенных портов ввода-вывода к заданным уровням).

Процесс программирования модулей ESP, а также отладочных плат на базе модулей ESP, подробно рассмотрен в статье «Программирование модулей ESP и отладочных плат».



Программы

Прошивка «Smacont-ESP»:
скачать

«Программа Настройки»:
запусить (только браузер Firefox)
скачать zip-архив

Телеграм канал

Новости

Энергонезависимая память (EEPROM)

Переменные «Vx» (карта переменных «Vx»)

WEB-интерфейс

Действие «wifi_CheckConn()». После подключения к WiFi-сети, выполнить действие с задержкой

Обмен данными. Open Monitoring

Датчики температуры и влажности AHT10/AHT15/AHT20/AHT21/AHT25

Датчик температуры и влажности SHT30 (SHT31/SHT35)

Действие «valueToVx()», «valueToArrVx()». Отслеживание заданного уровня в диапазоне значений

Действие «termostat()». Термостат

ESP-NOW. Датчик температуры и влажности с питанием от батареек

Последовательные интерфейсы (UART, I2C, SPI)

Управление одноканальным модулем реле

Протокол MQTT

Обмен данными. NarodMon

Обмен данными. ioControl



Программы для модулей ESP     Программы     Применения     Справочник         Контакты     SMACONT. Напишите нам smacont@ya.ru