na 2024/10/7 295

Vodič za početnike za module ESP-01, ESP-05, ESP-12 i ESP-201 i testne ploče

Ako radite na IoT projektima, odabir pravog modula ESP -a može učiniti sve.Ovaj članak istražuje različite ESP module i njihove jedinstvene značajke, uključujući ESP-01, ESP-05, ESP-12 i ESP-201.Također ćete naučiti o različitim dostupnim testnim pločama, njihovim konfiguracijama i kako se uklapaju u vaše projekte.Razumijevanjem ovih modula i testnih ploča možete pronaći prave opcije koje odgovaraju vašim razvojnim potrebama i pomažu u pojednostavljenju tijeka rada vašeg projekta.

Katalog

Usporedba golih modula

Značajka	ESP-01	ESP-05	ESP-12	ESP-201	Testna ploča
GPIO PINS	2	-	11	11	11
ADC	-	-	1	1	1
Antena	PCB	PCB	PCB	Vanjski/PCB	PCB
Usb-to-serijski	Ne	Ne	Ne	Ne	-
Prijateljski kruh	Srednji	Dobro	Loš	Dobro	Loš
Faktor oblika	Mali	Mali	Srednji	Velik	Vrlo velik
Cijena	~ $ 3	~ $ 3	~ $ 3	~ $ 3	~ 6,50 USD
Prijava	Jednostavan samostalni način rada ili Wi-Fi štit za Arduino	Wi-Fi štit	Samostalan	Samostalan	Prototipiranje

Usporedba razvojnih modula

Značajka	Nomemcu v0.9	Nomemcu v1.0	Wemos D1 mini	Wemos D1 R2	Lolin v3 nodemcu ploča
Markiran	Nodemcu	BAKRENI NOVČIĆ	Wemos	Wemos	Lolin
GPIO PINS	11	11	11	11	11
ADC	1	1	1	1	1
Antena	PCB	PCB	PCB	PCB	PCB
ESP8266 modul	ESP12 (AI-TINKER)	ESP12 (AI-TINKER)	ESP12E (WEMOS)	ESP12E (WEMOS)	ESP12E (AI-TINKER)
Usb-to-serijski	Da	Da	Da	Da	Da
Serijski čip	CH340G	CP2102/CH340G	CH340G	CH340G	CH340G
Daska za kruh	Loše (pokriva mnoge igle)	Vrlo dobar	Vrlo dobro (nakon lemljenja)	Loše (arduino faktor oblika)	Loše (pokriva mnoge igle)
Faktor oblika	Velik	Velik	Srednji	Vrlo velik	Velik
Prijava	Početnik razvoja	Početnik razvoja	Razvoj napredan (potreban lemljenje)	Kompatibilnost razvoja s Arduino štitnicima	Razvojni početak

ESP-01

A ESP-01 je kompaktni i široko korišteni Wi-Fi modul, mjeri samo 24,75 mm za 14,5 mm.Njegova mala veličina čini ga popularnim izborom za razne aplikacije, iako dolazi s nekim ograničenjima koja trebate imati na umu.Modul uključuje dvije GPIO igle, koje omogućuju osnovnu kontrolu nad vanjskim uređajima i perifernim uređajima.Kada ste povezani s adapterom serijskog u USB, možete lako bljeskati različite verzije firmvera na ESP-01.Obično dolazi unaprijed učitana u firmveru, što ga čini kompatibilnim s Arduino sustavima.Međutim, njezin raspored igle može biti izazovan, jer usko raspoređeni redovi otežavaju upotrebu na standardnim pločama.Ova postavka povećava rizik od kratkih spojeva, ali upotreba adaptera za ploču ili žica DuPont-a od ženke do muškarca može pomoći u osiguravanju veza.

Izgrađen oko čipa ESP8266, ESP-01 nudi pouzdanu Wi-Fi povezanost i podržava TCP/IP protokole, što ga čini idealnim za zadatke umrežavanja.Njegova dva GPIO igle ograničavaju opcije širenja, ali modul je i dalje jednostavan za upotrebu i dobro prilagođen za izravne aplikacije.Radi na naponima između 3,0 V i 3,6V, osiguravajući stabilne performanse kada se pravilno koristi.

ESP-01 obično se koristi u projektima koji zahtijevaju bežičnu komunikaciju, poput sustava za automatizaciju kućnih automatizacije, mreže udaljenih senzora i drugih IoT uređaja.Njegova jednostavnost upotrebe i kompatibilnost s Arduino čine ga opcija za dodavanje osnovne povezanosti vašim projektima.Integriranje ESP-01 može poboljšati funkcionalnost vašeg projekta omogućavajući značajke prijenosa podataka u stvarnom vremenu i daljinsko upravljanje.

Unatoč svojim prednostima, mala veličina ESP-01 može predstavljati izazove, posebno ako se koristi na standardnim pločama.Blizina pinova povećava vjerojatnost kratkih spojeva.Da biste se riješili, možete koristiti specijalizirane adaptere ili žice DuPont-a od ženke do muškaraca, koji nude sigurnije veze i održavaju fleksibilnost modula u različitim postavkama.

ESP-05

ESP-05 je mali Wi-Fi modul koji pruža bežičnu povezanost s mikrokontrolerima poput Arduina.Obično dolazi s četvero-pinom postavkom: 3.3V, GND, RX i TX.Tu je i verzija s dodatnim resetiranjem, što olakšava resetiranje modula tijekom razvoja.Ova jednostavna konfiguracija PIN -a omogućava jednostavnu integraciju s pločama, omogućavajući brzo prototipiranje i testiranje.

Svojom osnovnom postavljanjem, ESP-05 uključuje PIN napajanja (3.3V), prizemlje (GND) i dvije podatkovne igle (RX i TX), što ga čini prikladnim za izravne projekte.Verzija s resetiranim pin čini česte resetiranja praktičnijim, štedeći vrijeme tijekom testiranja bez potrebe za isključenjem modula.

Dizajn ESP-05 dobro se uklapa u standardne pločice, čineći hardverske konfiguracije jednostavnim i brzo za postavljanje.To pojednostavljuje prototipiranje, omogućujući vam da odmah započnete s eksperimentima.

Modul obično dolazi s unaprijed učitanim firmverom, a možda ćete trebati prilagoditi - poput rezanja vodiča ili dodavanja novih pinova - kako biste osigurali da pravilno radi s određenim bibliotekama mikrokontrolera.Varijacije u firmveru mogu zahtijevati da riješite probleme i prilagodite postavku za vaše specifične potrebe projekta.Ovaj postupak omogućuje vam prilagođavanje modula prema vašem projektu, poboljšavajući njegovu funkcionalnost i omogućavajući više praktičnog iskustva.

ESP-12

A ESP-12 Modul je poznat po svojoj fleksibilnosti i bogatom skupu značajki, uključujući 11 GPIO igle i 10-bitni ADC.Ovaj raspon funkcionalnosti čini ga prilagodljivim za različite projekte, omogućujući vam da ga koristite u mnogim različitim scenarijima.Značajna prednost ESP-12 je njegova jednostavna konfiguracija za način rada dubokog spavanja, što značajno povećava energetsku učinkovitost.

Kada je optimiziran, modul može raditi do tri godine na samo dvije AA baterije, što ga čini izvrsnim izborom za dugoročne projekte male snage.Međutim, unatoč svojim prednostima, ESP-12 može biti izazovno raditi tijekom prototipa jer ne odgovara standardnim pločama.To može učiniti početno postavljanje i testiranje pomalo škakljivim.

Da biste riješili ovaj problem, možete koristiti ploče za odmor ili posebno dizajnirane adaptere koji omogućuju lakšu vezu s pločama.Ova rješenja osiguravaju da još uvijek možete koristiti sve značajke modula bez ugrožavanja praktičnosti tijekom razvoja.

Popularnost ESP-12 također proizlazi iz jednostavnog pristupa svojim ključnim čipovima, što ga čini preferiranim izborom za samostalne projekte i ranijih NODEMCU verzija.Ova pristupačnost omogućuje vam dodavanje više značajki i po potrebi napravite prilagođene izmjene.

Svojim sveobuhvatnim mogućnostima, ESP-12 često služi kao temeljna komponenta u složenim projektima, smanjujući potrebu za dodatnim vanjskim komponentama.Njegova jednostavna konfiguracija čini ga idealnim za projekte koji zahtijevaju preciznu kontrolu nad više I/O operacija, pomažući vam u stvaranju učinkovitih i kompaktnih dizajna.

ESP-201

Wi-Fi modul ESP-201, prvobitno nazvan ESP-12, rebrandiran je kako bi se spriječilo imenovanje sukoba i olakšali korisnicima.Ova promjena pomaže razlikovati od drugih modula, minimiziranje zbrke i pojednostavljenje razvoja.

Dizajniran za kompatibilnost s pločama, ESP-201 pruža jednostavan pristup svojim igle, što ga čini popularnim izborom za prototipiranje.Da biste je ispravno uklopili na ploču, možda ćete trebati saviti ili rasprodati četiri prednja igle.Iako se ova modifikacija može činiti neugodnom, ona uvelike povećava fleksibilnost i upotrebljivost modula u raznim projektima.

ESP-2011 dolazi s ugrađenom tiskanom PCB antenom koja dobro funkcionira za komunikaciju kratkog dometa, ali uključuje i priključak vanjske antene kako bi proširio svoj raspon za aplikacije na duljim udaljenostima.Spajanjem visoko dobitne antene možete značajno povećati čvrstoću i osjetljivost signala, što je posebno korisno za scenarije koji zahtijevaju snažnu povezanost, poput kućne automatizacije ili složenih IoT postavki.

Mnogi su korisnici uspješno iskoristili konektor vanjske antene kako bi povećali Wi-Fi raspon u različitim projektima, ističući prilagodljivost modula.Iako se početne modifikacije PIN-a mogu činiti nezgodnim, omogućuju šire mogućnosti korištenja, pokazujući svestranost i pouzdane performanse ESP-201 i pouzdane performanse u stvarnim aplikacijama.

Testne ploče za ESP module

Testne ploče dolaze u različitim oblicima, od kojih su svaki opremljeni osnovnim komponentama poput baterije, LED-ova, otpornika ovisnog o svjetlu spojenim na ADC i ESP-12 modula.Mnoge od ovih ploča uključuju skakač za lagano bljesak firmvera i regulator napona koji pretvara 4,5 V iz baterije u 3,3V potreban ESP8266.Po potrebi također možete zamijeniti paket baterije USB -om.Obično ove testne ploče služe dvije glavne svrhe: mogu se koristiti kao samostalni čvorovi koji se pokreću baterijskim paketom ili za brzo testiranje koda s unaprijed konfiguriranim perifernim uređajima.Značajno je da je jedan od ovih modela radio više od 1000 sati na samo tri AA baterije, pokazujući njegovu učinkovitost.

Sam modul dolazi s adapterom za serijsko-USB i mikro USB utikačem, čime se brzo postavlja.Iako je dizajniran za pojednostavljenje razvoja s ESP8266, suočio se s nekim problemima s firmverom koji bljesne na određenim sustavima.Faktor oblika modula također može blokirati pristup nekim iglama za ploče, zahtijevajući žice mostova za povezivanje tih igara.Unatoč tim nedostacima i nešto većim troškovima, modul se i dalje pokazuje vrlo vrijednim za razvojne projekte.Očekuje se da će nadolazeće ažuriranja riješiti ta pitanja s ciljem da to postanu svestranije rješenje za IoT čvorove sa sjedištem u Arduinu.

Izazovi s kojima se suočava modul V0.9 ističu neke složenosti u dizajnu hardvera.Pitanja poput problema s bljeskanjem firmvera često proizlaze iz problema kompatibilnosti koji su uobičajeni s tehnologijom u ranoj fazi.Ograničeni pristup pinovima na ploči dodatno naglašava potrebu za više prilagođenim dizajnerskim razmatranjima u alatima za prototipiranje.Očekivane buduće revizije vjerojatno će riješiti ove probleme, što će dovesti do bolje upotrebljivosti i funkcionalnosti vođene povratnim informacijama korisnika.

Najnovija verzija NODEMCU-a sada koristi ažurirani ESP-12E modul, koji nudi 4MB flash memorije i dodatne igrice.Ovaj se dizajn čvršće uklapa u standardnu ​​ploču, ostavljajući jedan red igle pristupačan sa svake strane.Modul također automatizira kombinaciju resetiranja/bljeskalice u Arduino IDE i podržava brže brzine prijenosa koda do 921600 BAUD -a.Iako je malo skuplje, eliminira potrebu za dodatnim hardverom poput pretvarača serijskog u USB, što ga čini preferiranim izborom za IoT projekte.

Daljnja poboljšanja modula V1.0 čine ga još prikladnijim za razvoj IoT -a.S povećanom flash memorijom i dodatnim pribačajima omogućava naprednije aplikacije.Pojednostavljeni postupak prijenosa koda štedi vrijeme i minimizira šansu za pogreške, što je posebno korisno tijekom razvoja.Uklanjanjem potrebe za dodatnim hardverom, V1.0 modul učinkovito smanjuje troškove i složenost, što ga čini praktičnim izborom za različite projekte u stvarnom svijetu.

Zaključak

Razumijevanjem jedinstvenih značajki i korištenja različitih modula ESP-a poput ESP-01, ESP-05, ESP-12 i ESP-201, kao i raznih testnih ploča, moći ćete odabrati najbolje komponente za svojeIoT projekti.Svaki modul ima svoje snage i izazove, bilo da je to kompaktni dizajn ESP-01, izravno postavljanje ESP-05 ili fleksibilnost ESP-12 i ESP-201.S tim znanjem možete odabrati prave alate za pojednostavljenje vašeg razvojnog procesa, smanjenje vremena postavljanja i stvaranje učinkovitijih projekata.