2024/10/7 305

Pradedančiųjų ESP-01, ESP-05, ESP-12 ir ESP-2010 modulių ir bandymų plokščių vadovas

Jei dirbate prie IoT projektų, pasirinkę tinkamą ESP modulį, galite pakeisti.Šiame straipsnyje nagrinėjami įvairūs ESP moduliai ir jų unikalios savybės, įskaitant ESP-01, ESP-05, ESP-12 ir ESP-2011.Taip pat sužinosite apie skirtingas galimas bandymų lentas, jų konfigūracijas ir tai, kaip jos tinka jūsų projektams.Suprasdami šiuos modulius ir bandymo lentas, galite rasti tinkamas parinktis, atitinkančias jūsų vystymosi poreikius ir padėti supaprastinti jūsų projekto darbo eigą.

Katalogas

Plikų modulių palyginimas

Savybė	ESP-01	ESP-05	ESP-12	ESP-2011	Testo lenta
GPIO PINS	2	-	11	11	11
ADC	-	-	1	1	1
Antena	PCB	PCB	PCB	Išorinis/PCB	PCB
Usb-to-serial	Ne	Ne	Ne	Ne	-
DURONERTO DRAUGAS	Vidutinis	Gerai	Bloga	Gerai	Bloga
Formos faktorius	Mažas	Mažas	Vidutinis	Didelis	Labai didelis
Kaina	~ 3 USD	~ 3 USD	~ 3 USD	~ 3 USD	~ 6,50 USD
Paraiška	„Arduino“ paprastas atskiras režimas arba „Wi-Fi“ skydas	„Wi-Fi“ skydas	Skirtas	Skirtas	Prototipų kūrimas

Plėtros modulių palyginimas

Savybė	Nodemcu v0.9	Nodemcu v1.0	„Wemos D1 Mini“	„Wemos D1 R2“	LOLIN V3 NODEMCU BOUNTAS
Firmed	Nodemcu	Doit	Wemos	Wemos	LOLIN
GPIO PINS	11	11	11	11	11
ADC	1	1	1	1	1
Antena	PCB	PCB	PCB	PCB	PCB
ESP8266 modulis	ESP12 (AI-mąstantis)	ESP12 (AI-mąstantis)	ESP12E (WEMOS)	ESP12E (WEMOS)	ESP12E (ai-mąstantis)
Usb-to-serial	Taip	Taip	Taip	Taip	Taip
Serijos lustas	CH340G	CP2102/CH340G	CH340G	CH340G	CH340G
Duonos lenta	Blogai (apima daug kaiščių)	Labai gerai	Labai gerai (po litavimo)	Blogas (Arduino formos faktorius)	Blogai (apima daug kaiščių)
Formos faktorius	Didelis	Didelis	Vidutinis	Labai didelis	Didelis
Paraiška	Plėtros pradedantysis	Plėtros pradedantysis	Plėtojimas pažengęs (būtinas litavimas)	Vystymosi formos suderinamumas su „Arduino Shields“	Vystymosi pradžia

ESP-01

ESP-01 yra kompaktiškas ir plačiai naudojamas „Wi-Fi“ modulis, kurio matmenys yra tik 24,75 mm-14,5 mm.Dėl mažo dydžio jis yra populiarus pasirinkimas įvairioms programoms, nors jame yra tam tikrų apribojimų, kuriuos turite atsiminti.Modulyje yra du GPIO kaiščiai, kurie leidžia iš esmės valdyti išorinius įrenginius ir periferinius įrenginius.Susiję su „Serial-USB“ adapteriu, ESP-01 galite lengvai blaškyti skirtingas programinės įrangos versijas.Paprastai jis yra iš anksto įkeltas į programinę-aparatinę įrangą, todėl ji yra suderinama su „Arduino“ sistemomis.Tačiau jo kaiščių išdėstymas gali būti sudėtingas, nes dėl glaudžiai išdėstytų eilučių sunku naudoti standartines duonos lentas.Ši sąranka padidina trumpųjų jungčių riziką, tačiau naudojant duonos plokštės adapterį arba „Dupont“ laidų moterišką moterį gali padėti užtikrinti jungtis.

Sukurtas aplink ESP8266 lustą, ESP-01 siūlo patikimą „Wi-Fi“ ryšį ir palaiko TCP/IP protokolus, todėl jis yra idealus tinklo užduotims.Du „GPIO“ kaiščiai riboja plėtros parinktis, tačiau modulį vis dar lengva naudoti ir tinkamai tinka tiesmukiškoms programoms.Jis veikia esant 3,0 V ir 3,6 V įtampai, užtikrinant stabilų našumą, kai tinkamai naudojama.

ESP-01 dažniausiai naudojamas projektuose, kuriems reikalingas belaidis ryšys, pavyzdžiui, namų automatizavimo sistemos, nuotolinių jutiklių tinklai ir kiti IoT įrenginiai.Dėl paprasto naudojimo ir suderinamumo su „Arduino“ tai yra galimybė pridėti pagrindinį ryšį jūsų projektams.ESP-01 integravimas gali sustiprinti jūsų projekto funkcionalumą, įgalinant realiojo laiko duomenų perdavimo ir nuotolinio valdymo funkcijas.

Nepaisant jo pranašumų, mažas ESP-01 dydis gali sukelti iššūkių, ypač kai jis naudojamas standartines duonos lentas.Smeigtukų artumas padidina trumpųjų jungčių tikimybę.Norėdami tai išspręsti, galite naudoti specializuotus adapterius arba moteriškus „Dupont“ laidus, kurie siūlo saugesnius ryšius ir palaiko modulio lankstumą įvairiose sąrankose.

ESP-05

ESP-05 yra mažas „Wi-Fi“ modulis, užtikrinantis belaidį ryšį su mikrovaldikliais, tokiais kaip „Arduino“.Paprastai jis pateikiamas su keturių kontaktų sąranka: 3,3 V, GND, RX ir TX.Taip pat yra versija su papildomu iš naujo nustatymo PIN kodu, todėl kūrimo metu lengviau atkurti modulį.Ši paprasta PIN konfigūracija leidžia lengvai integruoti į duonos lentas, įgalinant greitą prototipų kūrimą ir bandymus.

ESP-05, turint pagrindinę sąranką, apima maitinimo kaištį (3,3 V), antžeminį kaištį (GND) ir du duomenų kaiščius (RX ir TX), todėl jis tinka tiesmiesiems projektams.Versija su iš naujo nustatymo kaiščiu tampa patogiau atstatyti, taupant laiką bandymo metu, nereikia atjungti modulio.

ESP-05 dizainas puikiai tinka standartinėms duonos lentoms, todėl aparatūros konfigūracijos yra lengvai ir greitai nustatomos.Tai supaprastina prototipų kūrimą, leisdamas jums iškart pradėti nuo eksperimentų.

Paprastai modulis yra su iš anksto įkelta programinė įranga, ir jums gali tekti atlikti pakeitimus, tokius kaip pjovimo laidai ar pridedant naujų kaiščių, kad jis tinkamai veiktų su tam tikromis mikrovaldiklių bibliotekomis.Firmware variantai gali reikalauti, kad jūs pašalintumėte triktis ir pritaikytumėte sąranką jūsų konkrečiems projekto poreikiams.Šis procesas leidžia pritaikyti modulį pagal savo projektą, sustiprinant jo funkcionalumą ir leidžia įgyti daugiau praktinės patirties.

ESP-12

ESP-12 Modulis yra žinomas dėl savo lankstumo ir turtingo funkcijų rinkinio, įskaitant 11 GPIO kaiščių ir 10 bitų ADC.Šis funkcionalumo asortimentas daro jį pritaikomą įvairiems projektams, leidžiančius jį naudoti daugelyje skirtingų scenarijų.Ryškus ESP-12 pranašumas yra paprasta giliai miego režimo konfigūracija, kuri žymiai padidina energijos vartojimo efektyvumą.

Kai optimizuotas, modulis gali veikti iki trejų metų tik dviem AA baterijomis, todėl jis yra puikus pasirinkimas mažos galios, ilgalaikiams projektams.Nepaisant jo pranašumų, ESP-12 gali būti sudėtinga dirbti prototipų kūrimo metu, nes jis neatitinka standartinių duonos plokščių.Tai gali padaryti pradinę sąranką ir išbandyti šiek tiek keblią.

Norėdami išspręsti šią problemą, galite naudoti „Breakout“ lentas arba specialiai suprojektuotus adapterius, kurie leidžia lengviau susisiekti su duonos lentomis.Šie sprendimai užtikrina, kad vis tiek galite panaudoti visas modulio funkcijas, nepakenkiant patogumui plėtros metu.

ESP-12 populiarumas taip pat atsiranda dėl lengvos prieigos prie pagrindinių lustų kaiščių, todėl jis yra pasirinktas pasirinkimas autonominiams projektams ir ankstesnėms „NodeMcu“ versijoms.Šis prieinamumas leidžia pridėti daugiau funkcijų ir prireikus atlikti pasirinktines modifikacijas.

Turėdamas išsamias galimybes, ESP-12 dažnai tarnauja kaip pagrindinis komponentas sudėtinguose projektuose, sumažindamas papildomų išorinių komponentų poreikį.Dėl paprastos konfigūracijos ji idealiai tinka projektams, kuriems reikia tiksliai valdyti daugybę I/O operacijų, padedančių sukurti efektyvius ir kompaktiškus dizainus.

ESP-2011

ESP-2011 „Wi-Fi“ modulis, iš pradžių pavadintas ESP-12, buvo pervadintas, kad būtų išvengta konfliktų įvardijimo ir vartotojams lengviau identifikuoti.Šis pakeitimas padeda atskirti jį nuo kitų modulių, sumažinant painiavą ir supaprastinant vystymąsi.

Sukurtas suderinamumui su duonos lentomis, ESP-2011 suteikia lengvai prieigą prie savo kaiščių, todėl tai yra populiarus pasirinkimas prototipų kūrimui.Norėdami teisingai pritaikyti jį prie duonos lentos, gali tekti sulenkti arba neišspręsti keturių priekinių kaiščių.Nors ši modifikacija gali atrodyti nepatogi, ji labai padidina modulio lankstumą ir naudojimą įvairiuose projektuose.

ESP-2011 yra su įmontuota spausdinta PCB antena, kuri gerai tinka trumpojo nuotolio ryšiui, tačiau ji taip pat apima išorinę antenos jungtį, kuri padidintų savo diapazoną ilgesnio nuotolio programoms.Prijunę didelio stiprumo anteną, galite žymiai padidinti signalo stiprumą ir jautrumą, o tai ypač naudinga scenarijams, kuriems reikalingas stiprus ryšys, pavyzdžiui, namų automatizavimas ar sudėtingos IoT sąrankos.

Daugelis vartotojų sėkmingai panaudojo išorinę antenos jungtį, kad padidintų „Wi-Fi“ diapazoną skirtinguose projektuose, pabrėždami modulio pritaikomumą.Nors pradinės PIN kodo modifikacijos gali pasirodyti sudėtingi, jos leidžia naudoti platesnes naudojimo galimybes, parodant ESP-2011 universalumą ir patikimą našumą realaus pasaulio programose.

ESP modulių bandymų lentos

Bandymo lentos būna įvairių formų, kiekvienoje iš jų yra pagrindiniai komponentai, pavyzdžiui, akumuliatoriaus pakuotė, šviesos diodai, nuo šviesos priklausomas rezistorius, prijungtas prie ADC, ir ESP-12 modulis.Daugelyje šių plokščių yra megztinis, skirtas lengvai mirksėti programinės įrangos programinei įrangai, ir įtampos reguliatorius, kuris iš akumuliatoriaus pakuotės paverčia 4,5 V į 3,3 V, reikalingą ESP8266.Prireikus taip pat galite pakeisti akumuliatoriaus pakuotę į USB elektros linijas.Paprastai šios bandymo lentos tarnauja dviem pagrindiniams tikslams: jos gali būti naudojamos kaip atskiros mazgai, varomi akumuliatoriaus pakuote arba greitai bandymo kodui su iš anksto sukonfigūruotais periferiniais įrenginiais.Pažymėtina, kad vienas iš šių modelių veikė daugiau nei 1000 valandų tik trimis AA baterijomis, parodydamas jo efektyvumą.

Pats modulis pateikiamas su nuosekliojo ir USB adapteriu ir „Micro USB“ kištuku, todėl jis greitai nustatomas.Nors jis buvo skirtas supaprastinti plėtrą naudojant ESP8266, tačiau susidūrė su tam tikromis problemomis, kai tam tikros sistemos mirksėjo programinės įrangos programinės įrangos.Modulio formos faktorius taip pat gali blokuoti prieigą prie kai kurių duonos lentos kaiščių, reikalaujant tiltų laidų, kad sujungtumėte tuos kaiščius.Nepaisant šių trūkumų ir šiek tiek didesnių išlaidų, modulis vis dar pasirodo labai vertingas plėtros projektams.Tikimasi, kad būsimi atnaujinimai išspręs šias problemas, siekdami, kad tai būtų universalesnis sprendimas „Arduino“ pagrindu sukurtoms IoT mazgams.

Iššūkiai, su kuriais susiduria „V0.9“ modulis, pabrėžia kai kuriuos aparatūros dizaino sudėtingumą.Tokios problemos kaip programinės įrangos mirksėjimo sunkumai dažnai kyla dėl suderinamumo problemų, būdingų ankstyvosios stadijos technologijoms.Ribota prieiga prie „Breadboard“ kaiščių dar labiau pabrėžia, kad prototipų kūrimo įrankiuose reikia labiau pritaikyti dizainui.Tikėtini ateities pakeitimai greičiausiai išspręs šias problemas, todėl bus geresnis naudojimo ir funkcionalumas, kurį lemia vartotojo atsiliepimai.

Naujausioje „NodeMcu“ versijoje dabar naudojamas atnaujintas ESP-12E modulis, kuris siūlo 4 MB „Flash“ atminties ir papildomų kaiščių.Šis dizainas saugiau tinka standartinei duonos lentoje, paliekant vieną kaiščių eilę, prieinamą kiekvienoje pusėje.Modulis taip pat automatizuoja „Arduino IDE“ atstatymo/blykstės mygtuko derinį ir palaiko greitesnį kodų įkėlimo greitį iki 921600 baudų.Nors jis yra šiek tiek brangesnis, jis pašalina papildomos aparatinės įrangos, tokios kaip „Serial-USB“ keitiklis, poreikį, todėl tai yra pasirinktas pasirinkimas IoT projektams.

Tolesni „V1.0“ modulio patobulinimai daro jį dar tinkamesnį IoT kūrimui.Padidėjus „Flash“ atminčiai ir papildomoms kontaktinėms medžiagoms, tai leidžia tobulesnėms programoms.Sudėtinio kodo įkėlimo procesas taupo laiką ir sumažina klaidų tikimybę, o tai ypač naudinga kuriant.Pašalindamas papildomos aparatinės įrangos poreikį, „V1.0“ modulis efektyviai sumažina sąnaudas ir sudėtingumą, todėl tai yra praktiškas pasirinkimas įvairiems realaus pasaulio projektams.

Išvada

Suprasdami unikalias skirtingų ESP modulių, tokių kaip ESP-01, ESP-05, ESP-12 ir ESP-2010IoT projektai.Kiekvienas modulis turi savo stipriąsias puses ir iššūkius, nesvarbu, ar tai kompaktiškas ESP-01 dizainas, nesudėtinga ESP-05 sąranka, ar ESP-12 ir ESP-2010 lankstumas.Turėdami šias žinias, galite pasirinkti tinkamus įrankius, kurie supaprastintų savo kūrimo procesą, sutrumpintų sąrankos laiką ir sukurtų efektyvesnius projektus.