ESP8266 с чего начать или первый опыт

В этой статье я хочу поделиться опытом того, что делать, когда в руки впервые попадают платки ESP8266. Сразу оговорюсь, что ковыряние в таких железках, равно как и программирование, это моё хобби за мои деньги и в свободное от основной деятельности время. Поэтому прошу отнестись с определенной скидкой к степени критики данного материала.

Почему я это решил написать? Всё просто: я убил 3 недели времени на то, чтобы разобраться с чего начинать и как это работает. Кроме того, попробую собрать небольшой каталог ссылок по работе с ESP8266. Надеюсь, что эта информация поможет сэкономить вам хоть толику времени.

Итак, приступим!

Я заказал себе 3 варианта плат на известном китайском сайте:

1. ESP8266 WIFI Serial Wireless Dev Test Board на основе ESP-12 (далее «Жёлтая плата») ($3.12)
2. ESP8266 ESP-07 вместе с Adapter Plate For ESP8266 (далее ESP-07) ($2.30)
3. LoLin V3 NodeMcu Lua на основе ESP-12 (далее «Лолин») ($3.12)

Причины, по которым я взял такой зоопарк:

1. У Жёлтой платы уже встроены светодиодики, которыми можно сразу поморгать, для питания можно использовать не сказочные 3,3В, которые надо еще как-то добыть, а 3 батарейки типа АА или подключив 4,5В (что я и сделал).
2. ЛоЛин меня подкупила тем, что подключается с помощью микро юсб кабеля и ей не нужны никакие UART конвертеры — в ней сразу он встроен на основе китайского чипа CH340, для которого можно легко найти драйвера как на win7x64 и на win10x64 (мои случаи), и, опять же питание от обычного адаптера с USB выходом, а не мудреные 3,3В.
3. Конкретно эту ESP-07 я брал под метеостанцию. Ртутно-аналоговый градусник выцвел, прибивать новый лениво, да и врёт он нагреваясь от стены дома прилично. Для начинающих рекомендую брать сразу Adapter Plate — удорожание всего на 20 центов, а удобств намного больше.

Для начала — проверка модулей.

Во всех инструкциях по запуску пишут, что если Вы подключили питание и появилась WiFi сеть «AI-THINKER xxxxxxx», значит устройство работает. С моими устройствами так и вышло — они все создали WiFi сеть, к которой можно было подключиться. Ура! Заработало! Обрадовался я, но рано.

Для начала решил экспериментировать с Жёлтой платой. У продавца с лучшим показателем цена-рейтинг в описании товара были только картинки. И ни слова описания. На русскоязычных ресурсах были упоминания это платы, но конкретики именно про неё не нашёл. У некоторых продавцов я видел такую инструкцию:

Нестыковка была в том, что моя сеть «AI-THINKER хххххххх» не спрашивала пароль, а сразу телефон к ней подключался. И приложение в упор не «видело» ESP после подключения. RGB светодиод горел синим с установленной перемычкой или зеленым без неё.

Я догадывался, что, возможно, китайцы спаять — спаяли, а прошить забыли (или криво прошили). Поэтому решил шить сам. Для прошивки я использовал ESP8266 Flasher. И тут вылез второй сюрприз: ни одна программа плату не распознавала, на команды не отвечала, прошивка не заливалась. Подключал через Ардуино и через UART-конвертер — ничего. Две другие платы уже успел перепрошить и помигать светодиодом, а тут глухо. Пока не догадался прозвонить контакты.

На этой плате отдельно выведены три контакты для прошивки: TX, RX, GND. Так вот оказалось, что TX разведен на RX самой ESP-12, соответственно RX — на TX. Т.е. просто надо было поменять местами два провода: к отдельно вынесенным трём контактам подключаем UART-конвертер по схеме:

TX-TX
RX-RX
GND-GND
Или Ардуино:
TX-RX
RX-TX
GND-GND

После такого открытия модуль ожил, была найдена оригинальная прошивка для мигания светодиодами (AI-THINKER-IOT-2014-10-17 165528.bin) и прошита все тем же ESP8266 Flasher. Появился пароль на точку доступа, и приложение сразу увидело Жёлтую плату. Единственный нюанс: для перепрошивки надо установить перемычку, для всех остальных случаев снять. И не забывать перезагружать устройство после перепрошивки.

ESP8266 ESP-07 вместе с Adapter Plate

Инструкция подключения ESP-07 (ESP-12) через UART-конвертер:

• Красный — питание 3,3в;
• Черный — GND;
• Желтый — на стороне ESP8266 — RX, на стороне USB-TTL — TX;
• Зеленый — на стороне ESP8266 — TX, на стороне USB-TTL — RX;
• Оранжевый — CH_PD (CHIP ENABLE) — должен быть всегда подтянут к питанию;
• Синий — GPIO0 — подключен через выключатель к земле для включения режима перепрошивки модуля. Для обычного старта модуля GPIO0 можно оставить никуда не подключенным;
• Серый — GPIO15 (MTDO, HSPICS) этот пин необходимо притянуть к земле;
• Если подключаете к Ардуино, то RX-RX, а TX-TX.

С помощью паяльника были объединены ESP-07 и адаптер. Адаптер рекомендую поскольку он в дальнейшем облегчает соединение беспаечным методом с помощью макетной платы и проводов. В данном случае для питания я использовал понижающий DC-DC преобразователь из Китая. В наличии были датчики DS18B20, их и было решено подключать.

HomesSmart сразу ставить не хотелось и выбор пал на такой вот пример ^[1]. Не буду перепечатывать схему и код — они практически такие же. Заработало не сразу, но с гуглом и бубном завелось и полетели данные на Народный мониторинг.

Загружал скрипт через ESplorer ^[2].

Было на Ардуино

Стало на ESP8266

Жду компактный модуль питания 220AC — 3,3DC чтобы оптимизировать количество проводов.

LoLin V3 NodeMcu (Лолин)

Эту плату советовали сразу прошить прошивкой NodeMcu, что и было сделано через программу NodeMcu flasher. Сама прошивка собирается конструктором, что позволяет включить только самое необходимое.

Далее предполагалось подключение и управление 2-хканальным реле и управлять двумя бра в спальне. Тут хочу остановиться на одном ньансе. У китайского варианта такого реле есть перемычка JD-VCC — VCC — GND. По умолчанию она установлена на контакты JD-VCC — VCC.

Так вот, пермычку никогда нельзя устанавливать на VCC — GND — устроите КЗ! Эти три контакта используются для дополнительного питания реле, в случаях, когда управляющее может быть недостаточным для срабатывания реле. Присутсвие перемычки обозначает, что питание идет от «управляющих» контактов.

Скрипт был использован такой:

#================= init.lua =================
-- вводим имя сети и пароль сюда
ssid,pass = "SSID","PASSWORD";

if (file.open('wificonf') == true)then
   ssid = string.gsub(file.readline(), "n", "");
   pass = string.gsub(file.readline(), "n", "");
   file.close();
end

wifi.setmode(wifi.STATION)
wifi.sta.config(ssid,pass)
wifi.sta.autoconnect(1);
print('IP:',wifi.sta.getip());
--print('MAC:',wifi.sta.getmac());

led1 = 3
led2 = 4
gpio.mode(led1, gpio.OUTPUT)
gpio.mode(led2, gpio.OUTPUT)
restart=0;

gpio.write(led1, gpio.HIGH);
gpio.write(led2, gpio.HIGH);


t=0
tmr.alarm(0,1000, 1, function() t=t+1 if t>999 then t=0 end end)

srv=net.createServer(net.TCP, 1000)
srv:listen(80,function(conn)
    conn:on("receive",function(client,request)
    -- парсинг для отслеживания нажатий кнопок _GET
            local buf = "";
        local _, _, method, path, vars = string.find(request, "([A-Z]+) (.+)?(.+) HTTP");
        if(method == nil)then
            _, _, method, path = string.find(request, "([A-Z]+) (.+) HTTP");
        end
        local _GET = {}
        if (vars ~= nil)then
            for k, v in string.gmatch(vars, "(%w+)=(%w+)&*") do
                _GET[k] = v
            end
        end
    -- это начало веб сайта
       -- в начале ставим <html><body>, в конце каждой строки знак 
   -- в конце последней строки не ставим знак , а </body></html>
    conn:send('HTTP/1.1 200 OKrnConnection: keep-alivernCache-Control: private, no-storernrn
   <!DOCTYPE HTML>
<html>
 <head>
        <meta charset="UTF-8" />
        <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1"> 
        <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> 
        <title>My control</title>
   </head><body>
        <div class="container">
            <section class="color-1">
                <p>
                    <a href="?pin=ON1"><button class="btn btn-4 btn-4a">Back ON</button></a>
                    <a href="?pin=ON2"><button class="btn btn-4 btn-4a">Bra ON</button></a>
                </p>
                <p>
                    <a href="?pin=OFF1"><button class="btn btn-5 btn-5a">Back OFF</button></a>
                    <a href="?pin=OFF2"><button class="btn btn-5 btn-5a">Bra OFF</button></a>
                </p>
            </section>
        </div>
</body></html>')
    -- это конец
    -- теперь опрос нажатых кнопок
        local _on,_off = "",""
        if(_GET.pin == "ON1")then
              gpio.write(led1, gpio.LOW);
        elseif(_GET.pin == "OFF1")then
              gpio.write(led1, gpio.HIGH);
        elseif(_GET.pin == "ON2")then
              gpio.write(led2, gpio.LOW);
        elseif(_GET.pin == "OFF2")then
              gpio.write(led2, gpio.HIGH);
        end
        
  
              
    conn:on("sent",function(conn) conn:close() end)
    collectgarbage();

    
    end)
    
end)

#========================================

Я не смог повторно найти ссылку на первоисточник. Но схема проста: К Лолин подключаем на выходы D3 и D4 реле 1 и реле 2 (led1 = 3 led2 = 4). Дальше заходим на выданный нашим роутером IP адресс и видим страничку:

К моему огромному сожалению, я пока не разобрался как наводить красоту, например подключить файл CSS-стиля. Вопрос именно в задействовании отдельных файлов при выводе странички, а не в задании стиля.

Очень надеюсь что эта информация пригодиться хотябы одному человеку. И не судите строго за первую статью.

Ссылки

• esp8266.ru ^[3] — очень обширный ресурс по ESP8266
• NodeMcu flasher (ESP8266 Flasher) ^[4]
• NodeMcu конструктор ^[5]
• Драйвер CH340 ^[6] (для Windows)
• Статья "ESP8266 — подключение и обновление прошивки ^[7]"
• AI-THINKER-IOT-2014-10-17 165528.bin ^[8] — прошивка для Желтой платы
• ESplorer ^[2]
• Народный мониторинг ^[9]
• Как отправлять данные датчиков DS18B20 на Народный мониторинг ^[1]
• Проект homes-smart ^[10]

Автор: dimitriy16

Источник ^[11]