Bežični serijski (UART) za Arduino/STM32/itd .: 3 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Nadam se da će se svi složiti sa mnom da je Arduino Serial izvrstan alat za ispravljanje pogrešaka u vašim projektima. Pa, to je u osnovi jedina opcija za ispravljanje pogrešaka u Arduinu. No, ponekad nije moguće ili praktično provesti USB kabel s Arduina ili bilo kojeg drugog mikrokontrolera u vaše računalo.

Tako sam napravio ovu UART-WiFi ploču, zasnovanu na ESP8266-01, koja je ovih dana jeftina. Ploče su male, možete ih priključiti u matičnu ploču, spojiti napajanje, RX, TX i uzemljenje, a sve što primi s UART -a prenijet će vam na računalo putem WiFi -a i obrnuto.

Značajke:

• baudrate do 115200 (teoretski čak do 921600, ali to nije testirano)
• prima/šalje podatke s UART -a i šalje/prima podatke putem WiFi -a izravno na vaše računalo putem porta 23 (Telnet)
• 18 komponenti, dijelovi koštaju oko 3,50 USD
• 20 x 45 mm dvostrana PCB ploča, kompatibilna s matičnom pločom
• RX pin tolerantni na 5 V
• napon na ulazu od 12 V do 3,3 V, struja u prosjeku oko 80 mA

Koristim ove ploče već oko pola godine i učinilo mi se da su izuzetno korisne. Čak mi je draži od USB-UART mostova, jer sa svojom pločom samo jedan od njih priključujem na ploču i ne moram se brinuti oko postavljanja kabela po mom stolu. Također nemate nikakav drugi hardver, nema slobodnih USB priključaka, a ove ploče pružaju potpunu galvansku izolaciju od vašeg računala, što je dobra mjera opreza i ne morate brinuti o različitim potencijalima uzemljenja.

Korak 1: Kako to radi

Nakon što se na modul uključi napajanje, počinje se pokušavati povezati s unaprijed definiranom WiFi mrežom. Tijekom te faze žuta LED dioda treperi. Nakon što se spoji, žuta LED dioda ostaje svijetliti. Nakon toga, modul čeka vezu s Telnet klijenta (pogledajte sljedeći korak), a zelena LED lampica treperi. Nakon što je veza uspješno uspostavljena, Telnet terminal prikazuje vam upit s pitanjem o željenoj brzini prijenosa. Unesete brzinu prijenosa u terminal i gotovi ste! Sada sve što upišete u terminal šalje se putem WiFi -a, a zatim se šalje s TX pina ESP8266. Slično, sve što se pojavi na RX pinu šalje se na terminal. U osnovi, ne možete razlikovati serijsku i telnet konzolu.

LED diode:

• žuto (krajnje lijevo) - Wifi status, treperi - pokušava se povezati, svijetli - povezano
• zelena (druga slijeva) - Telnet status. treperi - čeka vezu, zeleno - povezano
• plava (dvije krajnje desne) - RX i TX

Korak 2: Kako ga postaviti

Veza

Jedina mala komplikacija je ta što vam je potrebna neka vrsta identifikatora za svaki Telnet uređaj (slično svakom serijskom portu koji ima broj). U svom projektu koristio sam statički IP. Obično, kada se uređaj poveže na WiFi, automatski prima IP adresu od DHCP poslužitelja. To se naziva dinamičko IP adresiranje, ali problem je u tome što se IP adresa može promijeniti. Stoga sam ploču programirao na način da uvijek prima unaprijed definiranu IP adresu, u mom slučaju 192.168.2.20x, gdje je x broj ploče. To se naziva statičko IP adresiranje. Zatim samo povežete Telnet konzolu na 192.168.2.20x: 23 i spremni ste za rad.

Kao konzola možete koristiti razne aplikacije, dvije najpoznatije su vjerojatno PuTTY ili YAT (Još jedan terminal). Koristim ovo drugo i u odjeljku sa slikama možete vidjeti kako ga postaviti - samo trebate znati prethodno spomenutu statičku IP adresu.

Firmware

Firmver je napisan u Arduino IDE -u i možete ga pronaći na mom GitHubu. Ako želite programirati svoj ESP8266, morate pogledati zaglavlje i tamo izmijeniti neke varijable, naime:

• ssid - naziv WiFi -a na koji želite da se ploča poveže
• pass - lozinka za taj WiFi
• ip - statički IP koji želite da ploča ima; odaberite nešto izvan DHCP spremišta (ili samo odaberite nešto između 200 - 250, što je obično besplatno)
• gateway - IP adresa vašeg usmjerivača
• podmreža

Posljednje dvije informacije možete dobiti iz naredbenog retka, pritiskom na Win + R, upisivanjem "cmd", a zatim upisivanjem "ipconfig". Pogledajte slike.

Naravno da su vam potrebni Arduino IDE, esp8266 lanac alata itd., Ali postoje mnogi drugi vodiči o tome.

Odbor

Također morate proizvesti PCB. Iako nije komplicirano i teoretski biste ga mogli napraviti kod kuće, preporučujem da upotrijebite kineskog proizvođača PCB -a. Jeftino je i lijepo radi. Koristio sam ALLPCB i bio sam zadovoljan.

Vlast

Morate omogućiti ploču napajanje. Možete ga napajati izravno s 3,3 V (kratkospojnik JP1 u položaju 3,3 V) ili napajati napon preko regulatora od 3,3 V (kratkospojnik u drugom položaju). Regulator može prihvatiti napone do 12 V. Svi kondenzatori su već integrirani na ploči.

Korak 3: Zaključak

Kao što sam već rekao, smatrao sam da su ove ploče vrlo korisne za izradu prototipa, ne samo s Arduinom, već općenito sa bilo kojim MCU -om. I ja ih koristim već oko pola godine i nisam imao problema s njima.

Izvorni kod, datoteke Eagle i neke slike mogu se pronaći na mom GitHubu ili u zip datoteci ispod. Ali preporučujem GitHub jer bi mogla postojati novija verzija.

Ako imate bilo kakvih pitanja, komentara ili prijedloga, slobodno ih ostavite ispod.