WeMos D1 WROOM-02 18650 Платформа разработки IoT на ESP8266 WiFi

Плата разработчика IoT-приложений на чипе беспроводной связи ESP-WROOM-02 ESP8266 с автономным питанием от батареи 18650

Платформа WeMos, в чём-то похожая на многие аналогичные популярные микроконтроллерные системы Arduino, Teensy, STM и др., в тоже время заметно выделяющаяся среди конкурентов, представляет полноценный универсальный инструмент, который может стать отличным подспорьем как для начинающих пользователей, уверенно делающих первые шаги навстречу изучению возможностей самой платформы, так и для профессионалов-энтузиастов или независимых разработчиков, желающих заниматься проектированием и воплощением в жизнь своих собственных электронных продуктов. Огромный потенциал WeMos не оставит равнодушными истинных поклонников неустаревающей Ардуино, находящихся в активном поиске совершенно новых и современных аппаратных решений. Благодаря мощным и гибким интегрированным возможностям, WeMos сможет справляться с различного рода задачами, связанными и с организацией беспроводной связи для обмена информацией между устройствами при помощи повсеместно распространённых стандартов WiFi или Bluetooth, и с работой в вычислительных сетях концептуально нового поколения под названием Интернет Вещей (IoT - Internet of Things), и с автоматизацией контроля или управления над совмещённой периферией в виде всевозможных датчиков и сенсоров, внешних микроконтроллеров, а также совместимых модулей расширений.

Семейство плат WeMos позволяет конструировать уникальные проекты любой сложности, начиная от самых простых, состоящих из нескольких присоединённых модулей, так и сложных, сочетающих разнообразные способы коммутации и взаимодействия. Область применения микроконтроллеров WeMos необозрима — обычные бытовые приборы, робототехника, элементы автоматики умного дома и так далее. Обширная линейка товаров WeMos находится в постоянном развитии, в неё входят модули с разносторонним набором возможностей, комбинирование которых открывает путь по достижению индивидуальной вариативности исполнения проекта, включая мобильность законченных устройств с автономными источниками питания. Одновременно с этим, WeMos целиком и полностью поддерживает разработку пользовательских приложений на основе общеизвестных редакторов Arduino IDE или ESPlorer для операционных систем Windows, Linux или Mac-OS. Платформа WeMos стирает преграды перед необходимостью знания единственного языка программирования, она прекрасно понимает и основополагающий С++, и удобный скриптовый Lua, и даже MicroPhyton. Свободно распространяемый исходный код прошивок различных версий наборов средств разработки (SDK) поможет пользователю самостоятельно проводить необходимые изменения и создавать кастомные прошивки с интерпретатором NodeMCU или на базе АТ-команд, настроенных под нужды проекта.

Технические характеристики

• Питание модуля:
  • 5В через порт microUSB
  • 3.7В от аккумулятора 18650
• Блок контроллера WROOM-02
  • Ядро: ESP8266EX Serial WiFi, однокристальная система на основе Tensilica L106 с ультра-низким энергопотреблением, разрядность 32-бит
  • Рабочее напряжение: 3.3 В
  • Рабочий ток: 71-80 мА
  • Максимальный ток: 300 мА
  • Ток неглубокого сна: 2 мА
  • Ток глубокого сна: 0.02 мА
  • Флеш-память: 16 Мбит / 2 МБайт
  • Протоколы WiFi: 802.11 b/g/n
  • Диапазон частот: 2.4ГГц-2.5ГГЦ (2400М-2483.5М)
  • Режимы WiFi: Клиент, Программная точка доступа, Клиент+Программная точка доступа (station, softAP, station+softAP)
  • Защита: WPA-PSK, WPA2-PSK
  • Шифрование: WEP, TKIP, AES
  • Сетевые протоколы: IPv4, TCP/UDP/HTTP/FTP
  • Выводы общего назначения (вход/выход, GPIO): 10
  • Максимальный ток на контакт общего назначения: 12 мА, рекомендуемый 6мА
  • Аналоговые входы: 1, 10-бит
  • Технология STBC, 1x1 MIMO, 2x1 MIMO
  • Выходная мощность в режиме 802.11b: +20dBm
  • Интерфейсы: UART, HSPI, I2C, I2S, IrDA, GPIO, PWM
  • Интегрированные переключатель приёма/передачи, согласующий высокочастотный трансформатор, усилитель мощности
  • Интегрированные блоки: согласования сети, фазовой автоподстройки частоты, управления питанием, блоки регулирования
  • Антенна WiFi: PCB, разведена на плате в виде дорожки
  • Поддержка Arduino, NodeMCU, MicroPhyton
  • Поддержка файловой системы SPIFFS
  • Поддержка операционной системы реального времени RTOS
  • Поддержка функций Smart Link для устройств на Andriod и iOS
  • Поддержка АТ-команд, Облачного Сервера и Наборов Разработки (SDK), обновление прошивки
  • Программируемый светодиод GPIO16
• Блок автономного питания
  • Контроллер заряда/разряда: TP5400
  • Ток заряда: 0.5А
  • Совместимая батарея: литиевая, 18650 (не входит в комплектацию)
  • Индикация режимов заряда
• Общее
  • Выключатель управления питанием
  • Рабочая температура: -20°С...+85°С
  • Размер: 91.5 х 26.0 х 20 мм (без батареи)

Перечень продуктов WeMos пополнился серией совершенно уникальных изделий, однозначно заслуживающих пристального внимания со стороны. Среди прочих ардуино-совместимых платформ от известных торговым марок, подобные конкуретные решения встречаются не так часто. Новый компактный модуль WeMos D1 Esp-Wroom-02, входящий в линейку товаров WeMos, сочетает в своей конструкции самые удачные наработки и максимально прост в эксплуатации. Плата модуля включает весь первоочередной набор оборудования, необходимого для создания практически готового полноценного и независимого IoT-решения, работающего на автономном источнике питания. Во главе модуля установлен популярный чип ESP-WROOM-02 на базе универсального многоцелевого беспроводного радиопередатчика ESP8266, известного DIY-сообществу ещё с недалёкого 2014 года. К особенности ESP относится объединение возможностей микроконтроллерных вычислений с аппаратным средством обмена информации по протоколу WiFi стандарта IEEE 802.11, и всё это в одном кристалле. В схему платы добавлен контроллер TP5400, предназначенный выполнять сразу две важно-необходимые задачи. Во первых, преобразовывать получаемое от батареи входящее напряжение 4.2В до требуемого рабочего значения 5В. Во вторых, постоянно наблюдать за уровнем разряженности аккумулятора, автоматически переводя её в режим подзаряда, когда напряжение на контактах батареи снижается.

Источник питания модуля WeMos D1 Esp-Wroom-02 ESP8266 WiFi

Среди неисчерпаемого многообразия элементов автономного питания, подходящих для микроконтроллерных платформ в роли внешнего источника с постоянным напряжением, наиболее распространены перезаряжаемые литий-полимерные батареи (Li-Pol), размеры которых по всем трём сторонам измерения напрямую зависят от максимально допустимого объёма накапливаемой внутри аккумулятора энергии. Даже при одинаковой ёмкости, длины сторон могут значительно отличаться у разных производителей. Учитывая, что WeMos относится к малогабаритным платформам, крупные батареи не всегда удобны при сочетании с конструкцией WeMos-проекта, под них приходится приспосабливать отдельный механизм крепления или изготавливать дополнительный корпус. Модуль изначально нацелен на использование универсальных аккумуляторных батарей цилиндрической формы с неизменными физическими параметрами и различной энергоёмкостью. Сейчас такие аккумуляторы плавным темпом набирают популярность в современных бытовых приборах (встречаются в шуруповёртах, электронных парогенераторных сигаретах, фонариках, радиоприёмниках и так далее). На тыльной стороне платы присутствует отсек под единственный элемент типоразмера 18650, надёжно удерживающий батарею от непредвиденного выпадения.