IMZ NodeMCU ESP8266 v2.1 WiFi [CH9102X, micro-USB]

Cechy produktu

• Mikrokontroler ESP8266 z wbudowaną obsługą Wi-Fi 2,4 GHz
• Standard sieci bezprzewodowej IEEE 802.11 b/g/n
• Zintegrowany konwerter USB–UART CH9102X
• Programowanie i zasilanie przez złącze micro-USB
• Wbudowana antena PCB
• Wyprowadzenia GPIO w rastrze 2,54 mm
• Możliwość pracy jako klient sieci Wi-Fi, punkt dostępowy lub w obu trybach jednocześnie
• Kompatybilność ze środowiskiem Arduino IDE oraz popularnymi narzędziami dla ESP8266
• Płytka odpowiednia do prototypowania, nauki i projektów DIY

Cechy szczegółowe

• ESP8266 z Wi-Fi: płytka może łączyć się z istniejącą siecią bezprzewodową lub utworzyć własny punkt dostępowy.
• Konwerter CH9102X: wbudowany układ pośredniczy pomiędzy portem USB komputera a interfejsem UART mikrokontrolera. Nie jest wymagany osobny programator USB–TTL.
• Złącze micro-USB: służy do zasilania płytki oraz przesyłania programu z komputera.
• Antenna na płytce: antena PCB jest zintegrowana z modułem, dzięki czemu nie trzeba podłączać dodatkowej anteny zewnętrznej.
• Wyprowadzenia GPIO: dostępne piny umożliwiają podłączanie czujników, wyświetlaczy, przekaźników, przycisków, diod LED oraz innych modułów elektronicznych.
• Obsługa wielu interfejsów: w zależności od programu można korzystać między innymi z UART, SPI, I2C, PWM oraz wejścia analogowego.
• Niewielkie wymiary: płytka dobrze sprawdza się podczas budowy kompaktowych prototypów i sterowników.

Zastosowanie

• Projekty IoT komunikujące się przez Wi-Fi
• Automatyka domowa i proste urządzenia smart home
• Sterowanie przekaźnikami i oświetleniem
• Odczyt czujników temperatury, wilgotności, ciśnienia lub jakości powietrza
• Proste serwery WWW i panele sterowania dostępne z przeglądarki
• Wysyłanie danych pomiarowych do systemów domowych lub serwerów
• Nauka programowania mikrokontrolerów
• Budowa prototypów urządzeń elektronicznych
• Projekty edukacyjne i hobbystyczne

Specyfikacja techniczna

• Marka: IMZ
• Typ produktu: płytka deweloperska
• Platforma: NodeMCU v2.1
• Mikrokontroler: ESP8266
• Moduł radiowy: ESP-12F / ESP8266
• Architektura procesora: Tensilica L106, 32-bit
• Częstotliwość taktowania: 80 MHz, możliwość pracy do 160 MHz
• Pamięć Flash: 4 MB [potwierdzić odczytem z jednego egzemplarza]
• Łączność bezprzewodowa: Wi-Fi 2,4 GHz
• Standard Wi-Fi: IEEE 802.11 b/g/n
• Tryby pracy Wi-Fi: Station, SoftAP, Station + SoftAP
• Konwerter USB–UART: CH9102X
• Złącze USB: micro-USB
• Poziom logiczny GPIO: 3,3 V
• Antena: wbudowana antena PCB
• Interfejsy: GPIO, UART, SPI, I2C, PWM, ADC
• Wejście analogowe: A0, 1 kanał
• Zakres napięcia wejścia A0: nie przekraczać 1,0V
• Raster wyprowadzeń: 2,54 mm
• Wymiary płytki: „

Zasilanie

Płytkę można zasilać przez złącze micro-USB napięciem 5 V. Układ ESP8266 oraz jego wyprowadzenia GPIO pracują z logiką 3,3 V.

Nie podłączaj napięcia 5 V bezpośrednio do pinów GPIO. W przypadku współpracy z układami pracującymi z napięciem 5 V zastosuj odpowiedni konwerter poziomów logicznych.

Podczas wykonywania połączeń odłącz zasilanie płytki. Nie zasilaj jednocześnie płytki z kilku źródeł, jeżeli nie masz pewności, że wybrany sposób połączenia jest bezpieczny.

Instrukcja

Pierwsze uruchomienie

1. Podłącz płytkę do komputera przewodem micro-USB obsługującym transmisję danych.
2. Sprawdź, czy w systemie pojawił się nowy port szeregowy.
3. Jeżeli port nie jest widoczny, zainstaluj sterownik dla konwertera USB–UART CH9102X.
4. Zainstaluj środowisko Arduino IDE oraz obsługę płytek ESP8266.
5. W menu wyboru płytki wybierz:
   NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)
6. Wybierz właściwy port szeregowy.
7. Wgraj prosty program testowy, na przykład miganie diodą LED lub skanowanie dostępnych sieci Wi-Fi.

• Piny opisane jako D0, D1, D2 itd. nie mają numerów zgodnych z numerami GPIO układu ESP8266.
• Niektóre piny wpływają na sposób uruchamiania mikrokontrolera. Podczas startu płytki nie mogą być wymuszane na nich przypadkowe stany logiczne.
• Nie wszystkie piny układu ESP8266 nadają się do swobodnego wykorzystania w dowolnym projekcie.
• W przypadku problemów z automatycznym wgrywaniem programu można użyć przycisków FLASH oraz RST.

Podłączenie

Najczęściej używane oznaczenia pinów

| Oznaczenie na płytce | GPIO ESP8266 | Typowe zastosowanie |
|—|—:|—|
| D0 | GPIO16 | wejście / wyjście, wybudzanie z Deep Sleep |
| D1 | GPIO5 | GPIO, często SCL dla I2C |
| D2 | GPIO4 | GPIO, często SDA dla I2C |
| D3 | GPIO0 | GPIO, pin startowy — zachowaj ostrożność |
| D4 | GPIO2 | GPIO, pin startowy — zachowaj ostrożność |
| D5 | GPIO14 | GPIO, SPI CLK |
| D6 | GPIO12 | GPIO, SPI MISO |
| D7 | GPIO13 | GPIO, SPI MOSI |
| D8 | GPIO15 | GPIO, SPI CS, pin startowy — zachowaj ostrożność |
| RX | GPIO3 | odbiór UART |
| TX | GPIO1 | nadawanie UART |
| A0 | ADC | wejście analogowe |
| 3V3 | — | zasilanie 3,3 V |
| VIN | — | wejście zasilania płytki |
| GND | — | masa układu |
| EN | — | włączenie układu |
| RST | — | reset |

Piny wymagające szczególnej uwagi

Piny D3 / GPIO0, D4 / GPIO2 oraz D8 / GPIO15 wpływają na tryb uruchamiania ESP8266. Niewłaściwe podłączenie urządzeń zewnętrznych może uniemożliwić start płytki lub wgrywanie programu.

Kompatybilność

• Arduino IDE z zainstalowaną obsługą ESP8266
• PlatformIO
• Język C / C++
• MicroPython dla ESP8266
• Lua / NodeMCU firmware
• Systemy Windows, Linux oraz macOS
• Moduły i czujniki pracujące z logiką 3,3 V
• Moduły 5 V po zastosowaniu odpowiedniego konwertera poziomów logicznych

Informacje bezpieczeństwa

• Produkt jest komponentem elektronicznym przeznaczonym do prototypowania, nauki oraz projektów DIY.
• Używaj produktu wyłącznie w układach niskonapięciowych.
• Chroń płytkę przed wilgocią, wodą, kondensacją pary wodnej oraz zabrudzeniami przewodzącymi prąd.
• Podczas montażu i podłączania przewodów odłącz zasilanie.
• Zwróć uwagę na poprawną polaryzację zasilania.
• Stosuj zabezpieczenia przed zwarciem oraz przeciążeniem odpowiednie do budowanego układu.
• Płytkę przechowuj i montuj z zachowaniem zasad ochrony przed wyładowaniami elektrostatycznymi ESD.
• Nie dopuszczaj do kontaktu elementów przewodzących z dolną stroną płytki podczas pracy.
• Produkt nie jest zabawką. Przechowuj poza zasięgiem małych dzieci.
• Ostateczne bezpieczeństwo urządzenia zależy od sposobu montażu, zasilania, obudowy, okablowania oraz programu przygotowanego przez użytkownika.

Ostrzeżenia

• Nie podłączaj napięcia 5 V bezpośrednio do pinów GPIO.
• Nie przekraczaj dopuszczalnego napięcia wejścia analogowego A0.
• Nie zmieniaj połączeń przy włączonym zasilaniu.
• Nie dopuszczaj do zwarcia pinów zasilania.
• Nie zasilaj płytki z przypadkowego lub niestabilnego źródła napięcia.
• Nie stosuj produktu w miejscach narażonych na wodę, wilgoć lub wysoką temperaturę bez odpowiedniej obudowy.
• Nie używaj płytki do bezpośredniego sterowania urządzeniami sieciowymi 230 V AC. Zastosuj odpowiednią separację galwaniczną oraz elementy wykonawcze dobrane do instalacji.
• Nie obciążaj wyprowadzeń GPIO odbiornikami pobierającymi duży prąd, takimi jak silniki, przekaźniki lub taśmy LED. Użyj tranzystora, sterownika lub odpowiedniego modułu wykonawczego.
• Nie zakładaj, że każdy pin można wykorzystać dowolnie. Część pinów wpływa na tryb startowy ESP8266.

Przeznaczenie produktu

• Nauka programowania i elektroniki
• Prototypowanie urządzeń IoT
• Projekty hobbystyczne i edukacyjne
• Budowa sterowników niskonapięciowych
• Integracja z czujnikami i modułami peryferyjnymi
• Testowanie komunikacji Wi-Fi
• Tworzenie demonstracyjnych układów automatyki domowej

Zastosowania wykluczone

• Urządzenia medyczne i diagnostyczne
• Systemy podtrzymywania życia
• Systemy bezpieczeństwa osób i mienia
• Układy awaryjnego zatrzymania maszyn
• Zastosowania motoryzacyjne związane z bezpieczeństwem jazdy
• Lotnictwo i systemy sterowania pojazdami
• Instalacje przemysłowe wymagające certyfikowanych elementów bezpieczeństwa
• Bezpośrednia praca z napięciem sieciowym 230 V AC
• Zastosowania wymagające gwarantowanej ciągłości działania bez dodatkowych zabezpieczeń

Zawartość zestawu

• 1 × płytka deweloperska IMZ NodeMCU ESP8266 v2.1 z konwerterem CH9102X

Produkty powiązane

• Przewód micro-USB do transmisji danych
• Moduł przekaźnika z wejściem zgodnym z logiką 3,3 V
• Konwerter poziomów logicznych 3,3 V / 5 V
• Czujnik temperatury DS18B20
• Czujnik temperatury i wilgotności DHT22
• Wyświetlacz OLED I2C 0,96 cala
• Płytka stykowa
• Przewody połączeniowe Dupont
• Zasilacz USB 5 V

Najczęstsze pytania

• Czy płytkę można programować bez dodatkowego programatora?
  Tak. Płytka ma zintegrowany konwerter USB–UART CH9102X. Do programowania wystarczy przewód micro-USB obsługujący transmisję danych.

• Czy płytka działa z Arduino IDE?
  Tak. Po zainstalowaniu obsługi ESP8266 można wybrać profil NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module).

• Czy płytka obsługuje Bluetooth?
  Nie. ESP8266 obsługuje Wi-Fi 2,4 GHz, ale nie ma komunikacji Bluetooth.

• Czy można zasilać płytkę przez USB?
  Tak. Złącze micro-USB służy zarówno do programowania, jak i do zasilania płytki napięciem 5 V.

• Czy wejścia GPIO są odporne na napięcie 5 V?
  Nie. Piny GPIO pracują z logiką 3,3 V. Do współpracy z układami 5 V zastosuj konwerter poziomów logicznych.

• Dlaczego komputer nie wykrywa płytki po podłączeniu USB?
  Najpierw sprawdź, czy przewód micro-USB obsługuje transmisję danych. Jeżeli przewód jest poprawny, zainstaluj sterownik dla układu CH9102X.

• Czy można sterować przekaźnikiem bezpośrednio z GPIO?
  Nie należy podłączać cewki przekaźnika bezpośrednio do GPIO. Użyj modułu przekaźnika z odpowiednim sterowaniem lub dodatkowego tranzystora i diody zabezpieczającej.

• Czy NodeMCU nadaje się dla początkujących?
  Tak. Płytka jest wygodną bazą do nauki ESP8266, komunikacji Wi-Fi oraz tworzenia prostych projektów IoT.

O produkcie

Klasyczna płytka ESP8266 do projektów Wi-Fi

IMZ NodeMCU ESP8266 v2.1 to wygodna płytka deweloperska do budowy niewielkich urządzeń komunikujących się przez sieć bezprzewodową. Może odczytywać dane z czujników, sterować modułami wykonawczymi, udostępniać prosty panel WWW lub przesyłać pomiary do domowego serwera.

Wbudowany konwerter CH9102X upraszcza uruchomienie projektu: wystarczy podłączyć przewód micro-USB i wgrać program bez stosowania osobnego programatora USB–TTL.

ESP8266 nadal pozostaje dobrym wyborem do prostych projektów, w których potrzebna jest komunikacja Wi-Fi, niewielkie rozmiary płytki oraz łatwy dostęp do przykładów i bibliotek.

Dlaczego warto

• Wbudowane Wi-Fi 2,4 GHz
• Programowanie bez dodatkowego programatora
• Konwerter USB–UART CH9102X
• Popularna platforma z dużą liczbą bibliotek i przykładów
• Obsługa Arduino IDE
• Wbudowana antena PCB
• Kompaktowe wymiary
• Dobra baza do nauki IoT i automatyki domowej