Плата ESP-WROOM-32 (Wi-Fi, Bluetooth), USB Type-C

Name: Плата ESP-WROOM-32 (Wi-Fi, Bluetooth), USB Type-C
SKU: 0101027
Price: 4500 KZT
Availability: InStock

4 500 тг

19 в наличии

Артикул: 0101027 Категория: Arduino и совм. платы

Плата ESP-WROOM-32 с Wi-Fi 802.11 b/g/n (2,4 ГГц) и Bluetooth v4.2 BLE поможет разработать проект с беспроводным модулем ESP32 для передачи данных по Wi-Fi и Bluetooth. На плате установлена вся необходимая обвязка, чтобы начать напрямую работать с чипом при подключении к ПК.

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;
разработать беспроводную метеостанцию со встроенным датчиком температуры и сенсорным управлением;
собрать мобильного робота с дистанционным управлением по Wi-Fi или Bluetooth BLE;
и многое другое!

Начинка

Аппаратная часть платы 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

Плата питается через разъём USB type-C или контакт VIN. Источник определяется автоматически.

При питании через USB используйте зарядник на 5 В совместно с кабелем USB (A — Type C). 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 платы ESP-WROOM-32 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.

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.

Настройка ESP32 в Arduino IDE

Чтобы установить ESP32 в среду Arduino IDE, выполните следующее.

1) Откройте окно настроек в среде Arduino IDE. Выберите пункт меню «Файл > Настройки» («File > Preferences»).

2) В поле «Дополнительные ссылки для Менеджера плат» (Additional Boards Manager URLs) скопируйте адрес:

1	https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Затем нажмите кнопку «OK». Примечание: если у вас уже есть ссылка для плат с чипом ESP8266, то вы можете разделить ссылки запятой.

3) Откройте менеджер плат. Нажмите «Инструменты > Плата > Менеджер плат» («Tools > Boards > Boards Manager»).

4) Введите в поиске «ESP32» и нажмите кнопку «Установка» (Install) для «ESP32 by Espressif Systems».

5) Готово. Дополнение должно установиться в течение нескольких минут.

6) Теперь можно залить тестовый скетч в нашу плату. Пройдите в меню «Инструменты > Плата» («Tools > Board») и выберите свою плату (в нашем случае это DOIT ESP32 DEVKIT V1):

7) Выберите порт в меню «Порт» («Port») (если вы не видите COM-порт в среде Arduino IDE, то вам необходимо установить драйвер для адаптера CP210x USB to UART Bridge VCP).

8) Откройте следующий пример «Файл > Примеры > WiFi (ESP32) > WiFi Scan» («File > Examples > WiFi (ESP32) > WiFi Scan»).

9) Откроется новый готовый пример. Нажмите кнопку «Загрузка» («Upload») в среде Arduino IDE. Подождите несколько секунд, пока код компилируется.

10) Ошибка: «A fatal error occurred: Failed to connect to ESP32: Timed out waiting for packet header«, чтобы избавиться от этой ошибки надо в процессе программирования модуля держать кнопку «BOOT» зажатой. Если всё прошло, как ожидается, то вы должны увидеть сообщение «Done uploading» (Загрузка завершена).

11) Откройте окно последовательного COM-порта (Serial Monitor) среды Arduino IDE и настройте скорость передачи на 115 200 бод.

12) Нажмите кнопку «EN» на плате с микроконтроллером ESP32, после этого вы должны увидеть сети, доступные для ESP32.

Обмен данными между смартфоном и ESP32 через Bluetooth

1) Скачайте библиотеку BluetoothSerial и поместите ее в папку libraries директории Arduino.

2) Загрузите скетч ниже (при подачи “1” встроенный светодиод будет включаться, при “0” – выключаться). Не забудьте при загрузке зажать кнопку «BOOT», а после загрузки нажать кнопку «EN».

#include "BluetoothSerial.h" // заголовочный файл для последовательного Bluetooth будет добавлен по умолчанию в Arduino

BluetoothSerial ESP_BT; // Объект для Bluetooth

int incoming;
//int LED_BUILTIN = 2;

void setup() {
  Serial.begin(9600); // Запускаем последовательный монитор со скоростью 9600
  ESP_BT.begin("ESP32_LED_Control"); // Задаем имя вашего устройства Bluetooth
  Serial.println("Bluetooth Device is Ready to Pair");  // По готовности сообщаем, что устройство готово к сопряжению

pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT);// задаем контакт подключения светодиода как выходной
}

void loop() {

if (ESP_BT.available()) // Проверяем, не получили ли мы что-либо от Bluetooth модуля
  {
    incoming = ESP_BT.read(); // Читаем, что получили
    Serial.print("Received:"); Serial.println(incoming);

if (incoming == 49)  // Если значение равно единице, включаем светодиод
        {
        digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
        ESP_BT.println("LED turned ON");
        }

if (incoming == 48)  // Если значение равно нулю, выключаем светодиод
        {
        digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
        ESP_BT.println("LED turned OFF");
        }     
  }
  delay(20);
}

#include "BluetoothSerial.h" // заголовочный файл для последовательного Bluetooth будет добавлен по умолчанию в Arduino

BluetoothSerial ESP_BT; // Объект для Bluetooth

int incoming;

//int LED_BUILTIN = 2;

void setup() {

Serial.begin(9600); // Запускаем последовательный монитор со скоростью 9600

ESP_BT.begin("ESP32_LED_Control"); // Задаем имя вашего устройства Bluetooth

Serial.println("Bluetooth Device is Ready to Pair"); // По готовности сообщаем, что устройство готово к сопряжению

pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT);// задаем контакт подключения светодиода как выходной

}

void loop() {

if (ESP_BT.available()) // Проверяем, не получили ли мы что-либо от Bluetooth модуля

{

incoming = ESP_BT.read(); // Читаем, что получили

Serial.print("Received:"); Serial.println(incoming);

if (incoming == 49) // Если значение равно единице, включаем светодиод

{

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);

ESP_BT.println("LED turned ON");

}

if (incoming == 48) // Если значение равно нулю, выключаем светодиод

{

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

ESP_BT.println("LED turned OFF");

}

delay(20);

}

3) Осуществляем поиск устройства Bluetooth с названием ESP32_LED_Control в настройках Bluetooth смартфона.

4) Открыв любое терминальное приложение Bluetooth (например: Bluetooth Terminal), мы сможем ввести и отправить “1” или “0” для управления встроенным светодиодом.

Скачать библиотеку BluetoothSerial
Bluetooth Terminal на Google Play
Принципиальная схема
Габаритный чертеж

Характеристики

Модуль	NodeMCU на базе ESP-32
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

Вес	20 г
Размеры	51 x 28 x 15 мм

Плата ESP-WROOM-32 (Wi-Fi, Bluetooth), USB Type-C