IoT-платформа ESP-WROOM-32 DevKit v1 с Wi-Fi / Bluetooth

IoT-платформа ESP32 WROOM DevKit v1 поможет разработать проект с беспороводным модулем ESP32 для передачи данных по Wi-Fi и Bluetooth. На девките установлена вся необходимая обвязка, чтобы начать напрямую работать с чипом при подключении к компьютеру.

Вы сможете реализовать на модуле ESP32 разнообразные сетевые проекты:

• Поднять веб-сервер и веб-клиент для обработки управляющих запросов.
• Сделать приёмник для интернет-радио и музыкального стриминга, подключив внешний динамик к выходу с ЦАП.
• Беспроводную метеостанцию со встроенным датчиком температуры и сенсорным управлением.
• Собрать мобильного робота с дистанционным управлением по Wi-Fi или Bluetooth BLE.

Начинка

Аппаратная часть IoT-платформы выполнена на модуле ESP-WROOM-32 с однокристальной системой ESP32-D0WDQ6 производства компании Espressif.

Кристалл включает в себя 2-ядерный 32-битный микроконтроллер Tensilica Xtensa LX6, 520 КБ ОЗУ и 448 КБ ПЗУ. Тактовая частота выставляется до 240 МГц в зависимости от режима энергопотребления. Также в чипе есть встроенный датчик температуры, датчик Холла и контроллер сенсорного ввода. Поддерживаются беспроводные стандарты связи Wi-Fi 802.11 b/g/n (2,4 ГГц) и протокол Bluetooth v4.2 с BLE.

Благодаря этим возможностям однокристальная система ESP32 — популярное решение для сетевых задач и интернета вещей, которое отличается низким энергопотреблением с возможностью контроля датчиков и периферии в режиме глубокого сна.

Подключение периферии

C двух сторон платы расположены контактные гребёнки по 15 пинов с шагом 2,54 мм, что позволяет установить её на макетную плату и подключать к платформе электронные компоненты для прототипирования устройства.

Пользователю доступны 25 пинов общего назначения:

• 21 контакт ввода-вывода;
• 4 контакта ввода;
• 15 аналоговых входов с АЦП;
• 2 аналоговых выхода с ЦАП;
• 21 с поддержкой ШИМ-сигнала (до 16 каналов одновременно);
• Все контакты поддерживают прерывания.

На пинах ввода-вывода можно сконфигурировать аппаратные интерфейсы:

• 3× UART;
• 3× SPI;
• 2× I²C;
• 3× I²S.

Управление и индикация

На отладочном модуле расположены две тактовые кнопки:

• Кнопка Boot служит для ручного запуска режима прошивки модуля.
• Кнопка Reset предназначена для ручного перезапуска платы.

Также на плате находится светодиод питания и индикаторный светодиод, подключённый к цифровому пину микроконтроллера, которым может управлять пользователь.

Питание

Платформа питается через разъём micro-USB или контакт Vin. Источник определяется автоматически.

При питании через USB используйте зарядник на 5 В совместно с кабелем USB (A — Micro USB). В случае питания через пин Vin рекомендуется входное напряжение от 5 до 14 В. Преобразователь питания на плате выровняет входное напряжение до необходимых 3,3 В.

Обратите внимание: напряжение логических уровней на пинах — 3,3 В, поэтому подключение 5-вольтовой периферии повредит микроконтроллер!

Программное обеспечение

Для программирования ESP32 WROOM DevKit v1 можно использовать среду Arduino IDE. Для прошивки понадобится USB-кабель, а если настроить платформу, то загрузка данных может проходить прямо по воздуху.

Среди готовых библиотек для ESP32 в Arduino IDE вы найдёте код для запуска веб-сервера и HTTP/HTTPS-клиента, обмена данными по протоколу Bluetooth Low Energy и десятков других практических задач. Каждая библиотека снабжена примерами и комментариями, всё необходимое для начала работы можно посмотреть на странице нашей Wiki по ESP32.

Платформа также поддерживает следующие инструменты программирования:

• Espruino – среда разработки на базе JavaScript.
• Espressif IoT Development Framework (ESP-IDF) – официальная среда разработки от производителя чипа.
• Mongoose OS – операционная система для сетевых контроллеров, рекомендованная платформами AWS IoT и Google Cloud IoT.
• .NET nanoFramework – разработка на .NET C# с помощью Visual Studio.
• MicroPython – среда разработки, совместимая с Python 3 и оптимизированная для микроконтроллеров.

Комплектация

• 1× Плата ESP-WROOM-32 DevKit v1

Характеристики

• Модуль: ESP-WROOM-32 с чипом ESP32-D0WDQ6
• Частота беспроводной передачи: 2,4 ГГц
• Стандарт Wi-Fi: 802.11 b/g/n
• Стандарт Bluetooth: BLE v4.2 BR/EDR
• Тактовая частота: до 240 МГц
• Flash-память: 448 КБ
• Внешняя Flash-память: 4 МБ
• Оперативная память SRAM: 520 КБ
• Пины общего назначения: 25 ввода-вывода (GPIO) и 4 ввода (GPI)
• Контакты с АЦП: 15
• Разрядность АЦП: 12 бит
• Контакты с ЦАП: 2
• Разрядность ЦАП: 8 бит
• Контакты с ШИМ: 21 (до 16 каналов)
• Разрядность ШИМ: 16 бит
• Контакты ёмкостного сенсора: 8
• Пины с прерываниями: 25
• Аппаратные интерфейсы: 3× SPI, 3× UART, 2× I²C и 2× I²S
• Напряжение логических уровней: 3,3 В
• Максимальный ток на пинах: 12 мА
• Максимальный выходной ток пина 3V3: 1 А
• Входное напряжение через пин Vin: 5–14 В
• Габариты: 51×28 мм

Ресурсы

Видеообзор платформы интернета вещей ESP WROOM DevKit v1:

• Руководство по использованию, примеры и документация ESP32 WROOM DevKit v1