scheda di sviluppo prototipo di dispositivo botland BASE V1
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La scheda di sviluppo Micromesh Base V1 è uno strumento moderno per ingegneri e programmatori per creare progetti elettronici avanzati. La caratteristica principale della scheda è l'utilizzo del chip ESP32, uno dei chip più apprezzati per la creazione di progetti utilizzando reti wireless (Wi-Fi e Bluetooth).
Ciò rende la scheda ideale per creare dispositivi Internet of Things (loT) e altre applicazioni che richiedono una connessione wireless. L'utilizzo di Micromis è facilitato da un convertitore USB-UART integrato, che consente di programmare il dispositivo utilizzando un cavo USB-C. Una presa USB integrata nel dispositivo consente inoltre di alimentare i componenti del dispositivo e i componenti aggiuntivi collegati alla piattaforma.
La piattaforma è dotata di un modem Quectel M65, che consente la connettività alle reti cellulari e la trasmissione dei dati su reti GSM.
Il modem è dotato di un connettore per antenna integrato, quindi può essere facilmente collegato a un'antenna esterna per una migliore qualità di connessione.
Il dispositivo dispone anche di un LED indirizzabile. che può essere controllato via software e utilizzato per visualizzare lo stato del dispositivo o per creare effetti luminosi. Inoltre è dotato del chip MPU6050, in grado di misurare l'accelerazione e la rotazione su tre assi. consentendo la creazione di progetti di rilevamento del movimento.
La scheda è stata inoltre dotata del sensore di temperatura LM75, che consente la misurazione della temperatura ambiente con una precisione di 0 gradi Celsius. Ciò è utile per le applicazioni che richiedono la misurazione della temperatura, come sistemi di condizionamento dell'aria e dispositivi di misurazione.
La Micromis Base V1 dispone anche di pin dorati femmina, che consentono il collegamento di periferiche esterne e sovrapposizioni Micromis per espandere le capacità della scheda stessa.
La piattaforma è inoltre dotata di una serie di protezioni, tra cui l'overvoltage, protezione da cortocircuito, sovratemperatura e sovracorrente dalla porta USB, che lo rende uno strumento adatto per i principianti di elettronica.
DIVERTITI MENTRE UTILIZZI MICRDMIS BASE V1!
MICROMIS BASE V1: AVVIO RAPIDO ART
Utilizzare la piattaforma Micromis Base V1 è estremamente semplice! Per iniziare con la tua scheda, devi seguire i pochi passaggi seguenti:
- Disimballare la scheda Micromis Base V1 dalla confezione
- Inserisci una scheda nano SIM attiva nello slot della scheda SIM
- Collegare l'antenna GSM al connettore U.FL
- Collega un'estremità del cavo USB Tipo C alla scheda Micromis Base V1 e l'altra al computer
- Installa sul tuo computer l'ambiente in cui programmi la scheda
- Installa i driver per il chip CP2102 da www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers
- Installa pacchetti dati per chip ESP32.
- Seleziona la scheda "ESP32 Dev Module".
- Carica il tuo primo programma sulla scheda Micromis Base V1
Se in precedenza hai utilizzato schede con un chip ESP32 integrato nel tuo ambiente di sviluppo, probabilmente non avrai bisogno di eseguire alcuna configurazione aggiuntiva e la scheda Micromis Base V1 funzionerà non appena la collegherai al computer.
Se non disponi ancora di un ambiente di programmazione con cui programmerai la scheda Micromis Base V1, oppure non sai come installare i pacchetti dati per schede con chip ESP32, allora nelle pagine seguenti tratteremo i due più diffusi ambienti e come far funzionare la scheda Micromis Base V1 con essi.
MICROMIS BASE V1: UTILIZZO CON ARDUINO IDE
L'IDE Arduino è l'ambiente più diffuso utilizzato principalmente per scopi hobbistici. Grazie alla possibilità di importare schede aggiuntive e alla comunità estremamente ampia di utenti di questo IDE, molti possessori di schede con chip ESP32 hanno deciso di utilizzare questo ambiente.
Se non hai installato l'ambiente IDE Arduino allora devi scaricarlo dal link sottostante e installarlo sul tuo computer, preferibilmente scarica la versione 2.0 o successiva.
https://www.arduino.cc/en/software
Dopo aver installato l'ambiente IDE Arduino, è necessario fare clic su:
File -> Preferenze e nella sezione “Gestione schede aggiuntive URLs" inserisci il seguente link, questo è un collegamento al pacchetto ufficiale del produttore del chip ESP32: https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/ghpages/package_esp32_index.json
Dopo aver incollato il collegamento al gestore della scheda, è necessario fare clic sul pulsante "OK11" per uscire dalle preferenze dell'ambiente. Ora devi fare clic a sua volta:
Strumenti -> Scheda -> Gestione schede e nel gestore schede digita "esp3211 nel motore di ricerca, dopo un po' dovresti vedere il pacchetto "esp32 di Espressif Systems11, in fondo alla casella devi fare clic su 11lnstall 11, l'ultimo la versione dei pacchetti di schede dotate di chip ESP32 verrà installata automaticamente. Se non vedi i pacchetti di riquadri dopo aver aggiunto il collegamento del pacchetto al gestore delle schede 11Additional URLs11 e digitando la frase “esp3211 nel motore di ricerca del Tile Manager, è una buona idea riavviare l'intero ambiente.
MICROMIS BASE V1: UTILIZZO CON CODICE VISUAL STUDIO
Il secondo ambiente più popolare per la programmazione di schede dotate di chip ESP32 è Visual Studio Code con l'estensione Platform IO IDE. L'estensione Platform IQ ci consente di lavorare comodamente con un numero enorme di schede di sviluppo e chip autonomi, che possiamo programmare in molti framework. Per utilizzare le funzionalità di questo ambiente, è necessario prima scaricare e installare Visual Studio Code dal collegamento: https://code.visualstudio.com/
Inoltre, dovresti scaricare e installare Python 3.8.5 o versione successiva dal collegamento: https://www.python.org/downloads/
Una volta installato l'ambiente Visual Studio Code e Python, fare clic su View-> Estensione in Visual Studio Code, una finestra del browser dell'estensione dovrebbe aprirsi sulla sinistra. Nel browser dell'estensione devi digitare 11PlatformlO IDE11 , quando clicchi sulla voce dal nome “Platform IO IDE” si aprirà una finestra con i dettagli dell'estensione, ora ti basterà cliccare 11 lnstall11 e apparirà l'estensione download e installarsi.
Dopo aver installato l'estensione. dobbiamo fare clic sull'icona Platform IO situata nella barra degli strumenti a sinistra, quindi fare clic sull'icona Home nella barra in basso. che farà apparire la home page dell'estensione. Una volta che ti trovi nella home page dell'estensione, devi fare clic su "Schede" e digitare 11ESP32 Dev Module" nella casella di ricerca dei riquadri. La scheda a cui sei interessato verrà visualizzata sotto la casella di ricerca. Quando crei un progetto. tutto quello che devi fare è copiare l'ID della scheda specifica e incollarlo nel progetto, oppure durante la generazione del progetto, selezionare la scheda che programmerai come “ESP32 Dev Module”.
MICROMIS BASE V1: FUNZIONE PIN
ADC
Ingressi per l'ADC, l'ADC ha una risoluzione di 12 blt. Con esso. possiamo leggere valori analogici da 0 a 4095 In voltage varia da 0V a 3,3V. dove o è 0 V e 4095 è 3.3 V. Ricordatevi di non collegare un voltage superiore a 33 V ai pin analogici
12C
L'ESP32 ha due canali 12C e ciascun pin può essere impostato come SDA o SCL per facilità d'uso. i componenti sulla scheda e i cavi sui pin dorati sono stati instradati ai pin 21 (SDA) e 22 (SCLJ.
UART PRINCIPALE
I pin della scheda etichettati MAIN UART consentono la comunicazione tramite il protocollo UAAT e sono collegati al protocollo UART principale dell'ESP32. e può essere utilizzato per programmare il chip bypassando il chip CP2102 integrato nella scheda. Si sconsiglia di utilizzare questi connettori per scopi diversi dalla comunicazione UART.
Terra
Pin della scheda per l'uscita del potenziale di terra.
RISVEGLIO RTC
Il chip ESP32 supporta il risveglio da un dispositivo esterno tramite un chip RTC ultra-risparmio utilizzando i pin! Etichettati ATC WAKEUP.
SPI
Per comunicare con i componenti eterni possiamo utilizzare il protocollo SPI integrato nell'ESP32, sulla scheda i pin 23 (MOSI) 19 (MISOI 18 (CLK) S (CS) sono stati assegnati all'interfaccia SPI.
3V3
Uscita di potenza da 3.3 V, che può essere utilizzata per alimentare i componenti dell'imbalsamazione. ma la capacità attuale di questo connettore è di 350 mA. Se devi alimentare un componente più impegnativo, utilizza una fonte di alimentazione esterna.
STIVALE
Il pin BOOT è responsabile del controllo della modalità operativa dell'ESP32, grazie ad esso il chip può entrare in modalità di programmazione. Il pin è collegato al pulsante BOOT sulla scheda.
TOCCO
L'ESP32 dispone di 10 sensori tattili capacitivi interni integrati. Permettono di percepire il cambiamento nelle superfici che hanno cariche elettriche. Con questo. possiamo creare semplici touch pad che possono essere utilizzati anche per riattivare il chip.
SOLO INGRESSO
I pin della scheda contrassegnati INPUT Only non ci permettono di controllare componenti esterni, possiamo usarli per leggere segnali analogici o digitali.
5v
Connettore di alimentazione da 5 V, che può essere utilizzato per alimentare componenti esterni. ma la capacità attuale di questo connettore è 2S0 mA. se devi alimentare un componente più impegnativo, utilizza una fonte di alimentazione esterna. Il connettore può essere utilizzato anche per alimentare la scheda nel caso in cui il dispositivo non venga alimentato dalla porta USB.
EN
Il pin EN è responsabile del ripristino del chip ESP32. Il pin è collegato al pulsante EN sulla scheda.
MICROMIS BASE V1: COMPONENTI IMPORTANTI A BORDO
- Microcontrollore ESP32-WROO~M-32D
- Modem GSM Quintal M65
- Slot per schede NanoSim
- Connettore USB di tipo C
- Accelerometro e giroscopio MPU6050
- Sensore di temperatura LM75
- LED indirizzabile WS2812C
- Chip di programmazione CP2102
- Array di antenne GSM integrato
MICROMIS BASE V1: SCHEMA A BLOCCHI DEI COMPONENTI CHIAVE
MICAOMIS BASE V1: UTILIZZO DI COMPONENTI INCORPORATI – MODEM GSM
La scheda di sviluppo Micromis Base V1 dispone di un modem Quintal M65 integrato per la comunicazione su rete GSM, che consente al dispositivo di connettersi a Internet senza WiFi e inviare messaggi SMS.
Per il corretto funzionamento del m1odem abbiamo bisogno di una scheda attiva di tipo nano SIM e di un'antenna con attacco U.FL. connettore adatto al funzionamento nella banda di frequenza da 800 MHz: a 1900 MHz. A seconda delle nostre esigenze possiamo utilizzare una SIM card che consenta solo lo scambio dati mobile, non è necessaria una SIM card con supporto SMS e telefonate.
Il protocollo UART con cui il modem comunica con ESP32 è permanentemente connesso ai pin 16 (RX2 ESP32) e 17 (TX2 ESP32), che sono la porta predefinita per il protocollo UAl~T2 sul chip ESP32.
Per una facile gestione del funzionamento del ~ modem. possiamo controllare i pin PWR_KEY e MAIN_DTR. Il pin PWR_KEY del modem consente di accendere e spegnere il modem, quando viene applicato uno stato alto al pin 32 dell'ESP27 per un secondo il modem cambierà il suo stato da spento ad acceso o da acceso a spento. Quando viene fornito uno stato alto per 20 ms sul pin 26 dell'ESP32, attiviamo il pin MAIN_DTR, che consente al modem di riattivarsi quando è attivato il risparmio energetico.
Il LED NETLIGHT integrato nella scheda indica il funzionamento del modem, se lampeggia significa che il modem non è re, altrimenti significa che è spento.
MICAOMIS BASE V1: UTILIZZO DI COMPONENTI INTEGRATI – NIPU6O5O IMU
Sulla scheda di sviluppo Micromis Base V1 è presente il chip MPU6050, in grado di leggere l'accelerazione e l'orientamento spaziale – una combinazione di giroscopio e accelerometro.
L'MPU6050 comunica con l'ESP32 utilizzando il protocollo I2C, che viene utilizzato anche sui pin del dispositivo Micromis: pin 22 (SCL) e 21 (SDA). Per comunicare con l'IMU, avremo bisogno del suo indirizzo, nel caso del chip integrato nella scheda Micromis Base V1. l'indirizzo del chip non può essere modificato: è fisso su 0x68.
Il chip consente il funzionamento in diversi intervalli di misurazione:
- accelerometro – ±2 g, ±4 g. ±8 g. ±16 g
- giroscopio – ±250 °/s, ±500 °/s, ±1000 °/s, ±2000 °/s
MICAOMIS BASE V1: UTILIZZO DI COMPONENTI INTEGRATI – SENSORE TEMPERATURA LIM75
Oltre al chip MPU6050, sulla scheda di sviluppo Microtips Base V75 è montato un sensore di temperatura LM1, che consente la lettura della temperatura ambiente da -Sis °C a +125 °C.
Il sensore LM75 comunica con l'ESP32 utilizzando il protocollo I2C, che viene portato anche sui pin del dispositivo Micromis – pin 22 (SCL) e 21 (SDA). Per comunicare con l'LM75, avremo bisogno del suo indirizzo – nel caso del chip incorporato nella scheda Micromis Base V1, l'indirizzo del chip non può: essere modificato – è fisso ed è 0x48.
Il sensore di temperatura LM75 ci consente di controllarne lo stato in modo che il sensore possa essere spento in qualsiasi momento. Un vantaggio molto importantetage è il basso consumo di corrente standard durante il funzionamento (2S0μA) e mentre è programmato su off (4μA).
MICAOMIS BASE V1: UTILIZZO DI COMPONENTI INTEGRATI · WS2812C LED
La scheda di sviluppo Micromis Base V1 è inoltre dotata di un LED RGB indirizzabile per emettere segnali luminosi. Il diodo montato include il chip WS2812C, che controlla il diodo e consente all'utente di selezionare il colore e la saturazione del colore per la luce del diodo. Grazie all'utilizzo della tecnologia RGB, sono più di 16 milioni le combinazioni a disposizione dell'utente per ottenere effetti luminosi soddisfacenti.
Il LED indirizzabile è collegato permanentemente al pin 32 del chip ESP32 e può essere controllato utilizzando la maggior parte delle librerie responsabili del controllo dei LED indirizzabili.
MICROMIS BASE V1: DIMENSIONI DELLA SCHEDA
La piattaforma Micromis Base V1, grazie alle sue dimensioni compatte. può essere utilizzato in un'ampia gamma di progetti personalizzati che richiedono una piattaforma di controllo di piccole dimensioni pur mantenendo un basso consumo energetico, alte prestazioni e comunicazione multipiattaforma tramite WiFi. Bluetooth o GSM.
MICROMIS BASE V1: SAMPLE PROGRAMMI · MODEM PRESENTE A TIDN
Usare la scheda Micromis Base V1 è molto semplice grazie al fatto che la scheda è parzialmente compatibile con altre soluzioni popolari sul mercato, quindi possiamo utilizzare con sicurezza i programmi per ESP32 stesso, modem Quintal M65, diodi indirizzabili, IMU MPU6050 e temperatura LM75 sensore. Tuttavia, il team di Device Prototype ha sviluppato un software dedicato per ciascun componente aggiuntivo, in modo che tu possa verificare facilmente come funzionano i componenti sul tuo PCB utilizzando l'ambiente IDE Arduino.
Il primo programma è "Presentazione modem", che è un semplice programma che consente di testare il funzionamento del rr1odem integrato. Dopo aver caricato il programma sul dispositivo ed eseguito Serial Monitor, possiamo digitare i comandi di sistema che controlleranno il modem e consentiranno, ad es.ample, invio di messaggi SMS, ricerca di tutte le reti disponibili, configurazione del modem o connessione alla rete. Ricordati di completare le variabili all'inizio del programma prima di caricarlo, senza di esse non potrai connetterti alla rete e inviare correttamente i messaggi SMS.
Una caratteristica molto utile di questo programma è la capacità di inviare comandi AT al modem.
Se invii qualche comando che non è compreso nell'elenco dei comandi supportati allora il programma lo invierà automaticamente al modem, questo può facilitare molto il lavoro degli utenti un po' più avanzati che potrebbero voler costruire uno schema di comandi inviati da aggiungere successivamente ai propri programmi. L'elenco dei comandi AT con la relativa spiegazione è incluso nel pacchetto risorse della scheda ed è stato compilato dal produttore del modem e suddiviso in documenti per ogni sezione di funzionamento del modem.
MICROMIS BASE V1: SAMPLE PROGRAMMI · LEEI PRESENT A TIDN
Il secondo programma è “Presentazione LED”, si tratta di uno script molto breve che permette di verificare il funzionamento del LED integrato nella scheda Micromesh Base V1. Dopo aver caricato il programma ed eseguito Serial Monitor, abbiamo la possibilità di inviare diversi comandi al LED, i comandi possono spegnere completamente il LED, impostare qualsiasi colore dalla tavolozza RGB o impostare uno dei colori predeterminati come rosso, verde. blu. rosa, giallo o viola.
In base ai comandi nel codice del programma. gli utenti inesperti possono facilmente creare i propri script per supportare l'uso del LED indirizzabile.
MICROMIS BASE V1: SAMPLE PROGRAMMI – PRESENTAZIONE IMUI
Il terzo programma è “IMU Presentation”, è uno script molto semplice e breve che ci permette di verificare come legge i dati il sensore IMU incorporato nella scheda Microtips Base v1. Dopo aver caricato il programma ed eseguito il Serial Plotter. siamo in grado di view i dati letti dal sensore IMU in tempo reale.
Quando esegui Serial Plotter puoi farlo comodamente view i dati che la tavola invia, ogni colpo o movimento della tavola verranno registrati e mostrati in grafici. A seconda del desiderio di controllare parametri particolari, è possibile deselezionare singoli intervalli di misurazione per ottenere informazioni solo su un particolare canale dati.
MICRDMIS BASE V1: PROGETTI TD PRONTI ALL'USO
Per facilitare l'utilizzo delle piastrelle Micromis Base V1, abbiamo creato una base di conoscenza che ti consentirà di accedere a progetti stimolanti. Lavoriamo costantemente sui contenuti disponibili su websito in modo da poter controllare facilmente sample applicazioni dei nostri prodotti.
Non aspettare e dai un'occhiata adesso: https://deviceprototype.com/hobby/knowledge-center/
Documenti / Risorse
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