на 2024/10/7 286

Ръководство за начинаещи за ESP-01, ESP-05, ESP-12 и ESP-2010 и тестови табла

Ако работите по IoT проекти, изборът на правилния ESP модул може да направи всичко различно.Тази статия изследва различни ESP модули и техните уникални функции, включително ESP-01, ESP-05, ESP-12 и ESP-201.Ще научите и за различните налични тестови табла, техните конфигурации и как те се вписват във вашите проекти.Разбирайки тези модули и тестови табла, можете да намерите правилните опции, които отговарят на вашите нужди за развитие и да помогнат за оптимизиране на работните процеси на проекта.

Каталог

Сравнение на голи модули

Функция	ESP-01	ESP-05	ESP-12	ESP-201	Тестова дъска
GPIO щифтове	2	-	11	11	11
ADC	-	-	1	1	1
Антена	PCB	PCB	PCB	Външно/ПХБ	PCB
USB към сериал	Не	Не	Не	Не	-
Приятел на хляб	Среден	Добре	Лошо	Добре	Лошо
Формен фактор	Малък	Малък	Среден	Голям	Много голям
Цена	~ 3 долара	~ 3 долара	~ 3 долара	~ 3 долара	~ 6,50 долара
Приложение	Прост самостоятелен режим или Wi-Fi щит за Arduino	Wi-Fi щит	Самостоятелен	Самостоятелен	Прототипиране

Сравнение на модулите за развитие

Функция	Nodemcu V0.9	Nodemcu v1.0	Wemos D1 Mini	Wemos D1 R2	Lolin v3 nodemcu дъска
Марка	Nodemcu	Doit	Уемос	Уемос	Лолин
GPIO щифтове	11	11	11	11	11
ADC	1	1	1	1	1
Антена	PCB	PCB	PCB	PCB	PCB
ESP8266 Модул	ESP12 (AI-Thinker)	ESP12 (AI-Thinker)	ESP12E (WEMOS)	ESP12E (WEMOS)	ESP12E (AI-Thinker)
USB към сериал	Да	Да	Да	Да	Да
Сериен чип	CH340G	CP2102/CH340G	CH340G	CH340G	CH340G
Табло	Лошо (покрива много пинове)	Много добре	Много добре (след запояване)	Лошо (фактор на формата на Arduino)	Лошо (покрива много пинове)
Формен фактор	Голям	Голям	Среден	Много голям	Голям
Приложение	Начинаещ за развитие	Начинаещ за развитие	Развитие е напреднало (изисква се запояване)	Съвместимост на формата за развитие с Arduino Shields	Начало начало

ESP-01

The ESP-01 е компактен и широко използван Wi-Fi модул, измервайки само 24,75 мм на 14.5 мм.Малкият му размер го прави популярен избор за различни приложения, въпреки че идва с някои ограничения, които трябва да имате предвид.Модулът включва два GPIO пина, които позволяват основен контрол върху външните устройства и периферни устройства.Когато сте свързани със сериен към USB адаптер, можете лесно да мигате различни версии на фърмуера на ESP-01.Обикновено се предлага предварително натоварен с фърмуер, което го прави съвместим с Arduino Systems.Въпреки това, неговото оформление на ПИН може да бъде предизвикателно, тъй като тясно разположените редове затрудняват използването на стандартните табла.Тази настройка увеличава риска от късо съединение, но използването на адаптер за дъвка или проводници от DuPont от жена-мъж може да помогне за осигуряване на връзките.

Създаден около чипа ESP8266, ESP-01 предлага надеждна Wi-Fi свързаност и поддържа TCP/IP протоколи, което го прави идеален за задачи за работа в мрежа.Двете му GPIO пина правят ограничаването на опциите за разширяване, но модулът все още е лесен за използване и подходящ за директни приложения.Той работи при напрежения между 3.0V и 3.6V, като гарантира стабилна работа, когато се използва правилно.

ESP-01 обикновено се използва в проекти, които изискват безжична комуникация, като системи за автоматизация на дома, дистанционни сензорни мрежи и други IoT устройства.Лесната му употреба и съвместимост с Arduino го прави опция за добавяне на основна свързаност към вашите проекти.Интегрирането на ESP-01 може да подобри функционалността на вашия проект, като даде възможност за предаване на данни в реално време и функции за дистанционно управление.

Въпреки предимствата си, малкият размер на ESP-01 може да представлява предизвикателства, особено когато се използва в стандартните табла.Близостта на щифтовете увеличава вероятността от късо съединение.За да се справите с това, можете да използвате специализирани адаптери или проводници на DuPont от жена, които предлагат по-сигурни връзки и поддържат гъвкавостта на модула при различни настройки.

ESP-05

ESP-05 е малък Wi-Fi модул, който осигурява безжична свързаност към микроконтролери като Arduino.Обикновено се предлага с четири-пиновна настройка: 3.3V, GND, RX и TX.Има и версия с допълнителен щифт за нулиране, което улеснява нулирането на модула по време на разработката.Тази проста конфигурация на ПИН позволява лесна интеграция с табла за хляб, което позволява бързо прототипиране и тестване.

С основната си настройка ESP-05 включва захранващ щифт (3.3V), заземен щифт (GND) и два пина за данни (RX и TX), което го прави подходящ за директни проекти.Версията с щифта за нулиране прави честите нули по -удобни, спестявайки време по време на тестване, без да е необходимо да изключвате модула.

Дизайнът на ESP-05 се вписва добре в стандартните табла, което прави хардуерните конфигурации лесни и бързи за настройка.Това опростява прототипирането, като ви позволява да започнете с експерименти веднага.

Модулът обикновено се предлага с предварително заредена фърмуер и може да се наложи да направите корекции - като резки водещи или добавяне на нови пинове - за да се уверите, че работи правилно с определени библиотеки на микроконтролери.Вариациите във фърмуера могат да изискват да отстраните и да адаптирате настройката за вашия специфичен проект.Този процес ви позволява да персонализирате модула според вашия проект, подобрявайки неговата функционалност и позволява по-практично изживяване.

ESP-12

The ESP-12 Модулът е известен със своята гъвкавост и богат набор от функции, включително 11 GPIO пина и 10-битов ADC.Този набор от функционалност го прави адаптивен за различни проекти, което ви позволява да го използвате в много различни сценарии.Забележително предимство на ESP-12 е неговата проста конфигурация за режим на дълбоко сън, която значително повишава енергийната ефективност.

Когато се оптимизира, модулът може да работи до три години само за две батерии на АА, което го прави отличен избор за дългосрочни проекти с ниска мощност.Въпреки предимствата си, ESP-12 може да бъде предизвикателство да работи по време на прототипиране, тъй като не отговаря на стандартните табла за хляб.Това може да направи първоначалната настройка и тестване малко сложно.

За да се справите с този проблем, можете да използвате Breakout Boards или специално проектирани адаптери, които позволяват по -лесна връзка с табла.Тези решения гарантират, че все още можете да използвате всички функции на модула, без да компрометирате удобството по време на разработката.

Популярността на ESP-12 също произтича от лесния достъп до своите ключови щифтове, което го прави предпочитан избор за самостоятелни проекти и по-ранни версии на Nodemcu.Тази достъпност ви позволява да добавяте повече функции и да правите персонализирани модификации според нуждите.

Със своите всеобхватни възможности ESP-12 често служи като основен компонент в сложни проекти, намалявайки нуждата от допълнителни външни компоненти.Простата му конфигурация я прави идеален за проекти, които изискват прецизен контрол върху множество I/O операции, като ви помага да създадете ефективни и компактни дизайни.

ESP-201

Wi-Fi модулът ESP-2010, първоначално наречен ESP-12, беше ребрандиран, за да предотврати именуването на конфликти и да улесни идентифицирането на потребителите.Тази промяна помага да се диференцира от други модули, като свежда до минимум объркването и опростяване на развитието.

Проектиран за съвместимост с хляб, ESP-2011 осигурява лесен достъп до своите пинове, което го прави популярен избор за прототипиране.За да го приспособите правилно върху дъска, може да се наложи да се огъвате или да непропуснете четирите предни пина.Въпреки че тази модификация може да изглежда неудобна, тя значително подобрява гъвкавостта и използваемостта на модула в различни проекти.

ESP-2010 се предлага с вградена печатна PCB антена, която работи добре за комуникация с къси разстояния, но също така включва външен антенна конектор за разширяване на обхвата си за приложения на по-дълги разстояния.Свързвайки антена с висока печалба, можете значително да засилите силата и чувствителността на сигнала, което е особено полезно за сценарии, изискващи силна свързаност, като домашна автоматизация или сложни настройки на IoT.

Много потребители успешно са използвали конектора на външната антена, за да увеличат обхвата на Wi-Fi в различни проекти, подчертавайки адаптивността на модула.Въпреки че първоначалните модификации на ПИН могат да изглеждат тромави, те позволяват по-широки опции за използване, като показват гъвкавостта на ESP-201 и надеждната производителност в реалните приложения.

Тестови табла за ESP модули

Тестовите табла се предлагат в различни форми, всяка от които е оборудвана с основни компоненти като батерия, светодиоди, светло-зависим резистор, свързан с ADC, и ESP-12 модул.Много от тези дъски включват джъмпер за лесен фърмуер мигащ и регулатор на напрежението, който преобразува 4.5V от батерията в 3.3V, необходим на ESP8266.Можете също да замените батерията с USB захранващи линии, ако е необходимо.Обикновено тези тестови табла обслужват две основни цели: те могат да се използват като самостоятелни възли, захранвани от батерия или за бързо тестване на код с предварително конфигурирани периферни устройства.По -специално, един от тези модели работи над 1000 часа само на три батерии на АА, показвайки нейната ефективност.

Самият модул се предлага със сериен към USB адаптер и микро USB щепсел, което го прави бърз за настройка.Въпреки че е проектиран да оптимизира развитието с ESP8266, той се сблъска с някои проблеми с фърмуера, който мига на определени системи.Формулярният фактор на модула също може да блокира достъпа до някои щифтове за дъска, като изисква мостови проводници за свързване на тези щифтове.Въпреки тези недостатъци и малко по -висока цена, модулът все още се оказва много ценен за проекти за развитие.Очаква се предстоящите актуализации да разрешат тези проблеми, като целят да го направят по-универсално решение за IoT възли, базирани на Arduino.

Предизвикателствата, пред които е изправен модулът V0.9, подчертават някои от сложността в хардуерния дизайн.Проблеми като затруднения с мигането на фърмуера често произтичат от проблеми с съвместимостта, които са общи с технологията в ранен етап.Ограниченият достъп до щифтове за хлебче допълнително подчертава необходимостта от по-удобни за потребителите съображения за проектиране в инструментите за прототипиране.Очакваните бъдещи ревизии вероятно ще се справят с тези проблеми, което ще доведе до по -добра използваемост и функционалност, задвижвани от отзивите на потребителите.

Най-новата версия на NODEMCU сега използва актуализирания модул ESP-12E, който предлага 4MB флаш памет и допълнителни пинове.Този дизайн се вписва по -сигурно на стандартен табло, оставяйки един ред щифтове до всяка страна.Модулът също автоматизира комбинацията за нулиране/флаш бутон в Arduino IDE и поддържа по -бързи скорости на качване на код до 921600 бод.Въпреки че е малко по-скъп, той елиминира нуждата от допълнителен хардуер като конвертор на сериен към USB, което го прави предпочитан избор за IoT проекти.

По -нататъшните подобрения в модула V1.0 го правят още по -подходящ за разработване на IoT.С повишена флаш памет и допълнителни пинове, тя позволява по-модерни приложения.Процесът на качване на рационализирания код спестява време и свежда до минимум шанса за грешки, което е особено полезно по време на разработката.Чрез премахването на необходимостта от допълнителен хардуер, V1.0 модулът ефективно намалява разходите и сложността, което го прави практически избор за различни проекти в реалния свят.

Заключение

Разбирайки уникалните характеристики и приложения на различни ESP модули като ESP-01, ESP-05, ESP-12 и ESP-2010, както и различните тестови табла, ще можете да изберете най-добрите компоненти за вашияIoT проекти.Всеки модул има свои силни страни и предизвикателства, независимо дали става въпрос за компактния дизайн на ESP-01, пряката настройка на ESP-05 или гъвкавостта на ESP-12 и ESP-201.С тези знания можете да изберете правилните инструменти, за да опростите процеса на развитие, да намалите времето за настройка и да създадете по -ефективни проекти.