botland BASE V1 vývojová doska prototypu zariadenia
VITAJTE
Vývojová doska Micromesh Base V1 je moderný nástroj pre inžinierov a programátorov na vytváranie pokročilých elektronických projektov. Hlavnou črtou dosky je použitie čipu ESP32, ktorý je jedným z najobľúbenejších čipov na vytváranie projektov pomocou bezdrôtových sietí (Wi-Fi a Bluetooth).
Vďaka tomu je doska ideálna na vytváranie zariadení internetu vecí (loT) a iných aplikácií vyžadujúcich bezdrôtové pripojenie. Používanie Micromisu uľahčuje vstavaný USB-UART prevodník, ktorý umožňuje programovanie zariadenia pomocou USB-C kábla. USB zásuvka zabudovaná v zariadení tiež umožňuje napájanie komponentov zariadenia a ďalších komponentov pripojených k platforme.
Platforma je vybavená modemom Quectel M65, ktorý umožňuje pripojenie k mobilným sieťam a prenos dát cez siete GSM.
Modem má integrovaný anténny konektor, takže ho možno jednoducho pripojiť k externej anténe pre lepšiu kvalitu pripojenia.
Zariadenie má aj adresovateľnú LED diódu. ktoré možno softvérovo ovládať a použiť na vizualizáciu stavu zariadenia alebo na vytváranie svetelných efektov. Navyše je vybavený čipom MPU6050, ktorý dokáže merať zrýchlenie a rotáciu v troch osiach. umožňujúce vytváranie návrhov snímania pohybu.
Doska je vybavená aj teplotným senzorom LM75, ktorý umožňuje meranie okolitej teploty s presnosťou 0 stupňa Celzia. To je užitočné pre aplikácie, ktoré vyžadujú meranie teploty, ako sú klimatizačné systémy a meracie zariadenia.
Micromis Base V1 obsahuje aj samičie zlaté kolíkové vývody, ktoré umožňujú pripojenie externých periférií a Micromis prekryvov pre rozšírenie možností samotnej dosky.
Plošina je vybavená aj množstvom ochrán vrátane overvoltage, ochrana proti skratu, prehriatiu a nadprúdu z USB portu, vďaka čomu je vhodným nástrojom pre začiatočníkov v elektronike.
ZABAVTE SA PRI POUŽÍVANÍ ZÁKLADNE MICRDMIS V1!
MICROMIS BASE V1: QUICK ST ART
Používanie platformy Micromis Base V1 je mimoriadne jednoduché! Ak chcete začať s doskou, musíte vykonať niekoľko krokov nižšie:
- Vybaľte dosku Micromis Base V1 z obalu
- Vložte aktívnu nano SIM kartu do slotu na SIM kartu
- Pripojte GSM anténu ku konektoru U.FL
- Pripojte jednu stranu kábla USB typu C k doske Micromis Base V1 a druhú k počítaču
- Nainštalujte si do počítača prostredie, v ktorom dosku programujete
- Nainštalujte ovládače pre čip CP2102 z www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers
- Nainštalujte dátové balíky pre čipy ESP32.
- Vyberte dosku „ESP32 Dev Module“.
- Nahrajte svoj prvý program na dosku Micromis Base V1
Ak ste predtým vo svojom vývojovom prostredí používali dosky so zabudovaným čipom ESP32, pravdepodobne nebudete musieť robiť žiadnu dodatočnú konfiguráciu a doska Micromis Base V1 bude fungovať hneď, ako ju pripojíte k počítaču.
Ak ešte nemáte programovacie prostredie, s ktorým budete dosku Micromis Base V1 programovať, alebo neviete, ako nainštalovať dátové balíčky pre dosky s čipmi ESP32, tak si na nasledujúcich stranách rozoberieme dva najpopulárnejšie prostrediach a ako zabezpečiť funkčnosť dosky Micromis Base V1 s nimi.
MICROMIS BASE V1: POUŽÍVANIE S ARDUINO IDE
Arduino IDE je najpopulárnejšie prostredie využívané hlavne na hobby účely. Kvôli možnosti importovať ďalšie dosky a extrémne veľkej komunite používateľov tohto IDE sa mnohí majitelia dosiek s čipom ESP32 rozhodli využiť toto prostredie.
Ak nemáte nainštalované prostredie Arduino IDE, musíte si ho stiahnuť z nižšie uvedeného odkazu a nainštalovať do počítača, najlepšie si stiahnuť verziu 2.0 alebo novšiu.
https://www.arduino.cc/en/software
Po nainštalovaní prostredia Arduino IDE musíte kliknúť na:
File -> Predvoľby a v časti „Správca ďalších násteniek URLs” zadajte nasledujúci odkaz, toto je odkaz na oficiálny balík od výrobcu čipu ESP32: https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/ghpages/package_esp32_index.json
Po vložení odkazu správcu fóra musíte kliknúť na tlačidlo „OK11, aby ste ukončili preferencie prostredia. Teraz musíte postupne kliknúť:
Nástroje -> Board -> Boards Manager a v správcovi boardov napíšte do vyhľadávača „esp3211, po chvíli by sa vám mal zobraziť balík „esp32 od Espressif Systems11 , v spodnej časti boxu je potrebné kliknúť na 11lnstall 11 , the last verzia balíkov dosiek s čipom ESP32 sa nainštaluje automaticky. Ak nevidíte balíky dlaždíc po pridaní odkazu na balík do správcu 11Additional Boards URLs11 a napísaním frázy „esp3211 do vyhľadávača správcu dlaždíc, je dobré reštartovať celé prostredie.
MICROMIS BASE V1: POUŽÍVANIE S KÓDOM VIZUÁLNEHO ŠTÚDIA
Druhým najpopulárnejším prostredím pre programovacie dosky vybavené čipmi ESP32 je Visual Studio Code s nadstavbou Platform IO IDE. Rozšírenie Platform IQ nám umožňuje pohodlne pracovať s obrovským množstvom vývojových dosiek a samostatných čipov, ktoré vieme naprogramovať v mnohých frameworkoch. Ak chcete využiť možnosti tohto prostredia, musíte si najprv stiahnuť a nainštalovať Visual Studio Code z odkazu: https://code.visualstudio.com/
Okrem toho by ste si mali stiahnuť a nainštalovať Python 3.8.5 alebo novší z odkazu: https://www.python.org/downloads/
Po nainštalovaní prostredia Visual Studio Code a Pythonu kliknite na View-> Rozšírenie v kóde Visual Studio, vľavo by sa malo otvoriť okno prehliadača rozšírenia. V prehliadači rozšírenia musíte zadať 11PlatformlO IDE11 , po kliknutí na položku s názvom „Platform IO IDE“ sa otvorí okno s podrobnosťami o rozšírení, teraz stačí kliknúť na 11 lnstall11 a rozšírenie sa zobrazí stiahnuť a nainštaluje sa.
Po nainštalovaní rozšírenia. musíme kliknúť na ikonu Platform IO umiestnenú na paneli nástrojov vľavo a potom kliknúť na ikonu domov na spodnej lište. ktorý zobrazí domovskú stránku rozšírenia. Keď ste na domovskej stránke rozšírenia, musíte kliknúť na „Boards“ a do vyhľadávacieho poľa dlaždíc napísať 11ESP32 Dev Module. Doska, o ktorú máte záujem, sa sama zobrazí pod vyhľadávacím poľom. Keď vytvoríte projekt. stačí skopírovať ID konkrétnej dosky a vložiť ho do projektu, alebo pri generovaní projektu vybrať dosku, ktorú naprogramujete ako “ESP32 Dev Module”.
MICROMIS BASE V1: FUNKCIA PIN
ADC
Vstupy pre ADC, ADC má 12-blt rozlíšenie. S tým. môžeme čítať analógové hodnoty od 0 do 4095 In objtage sa pohybuje od 0V do 3,3V. kde o je 0 V a 4095 je 3.3 V. Nezabudnite nepripájať objtage vyššie ako 33V na analógové kolíky
12C
ESP32 má dva 12C kanály a každý pin môže byť nastavený ako SDA alebo SCL pre jednoduché použitie. komponenty na doske a vodiče na zlatých kolíkoch boli nasmerované na kolíky 21 (SDA) a 22 (SCLJ.
HLAVNÝ UART
Piny dosky označené MAIN UART umožňujú komunikáciu cez protokol UAAT, sú pripojené k hlavnému protokolu UART ESP32. a možno ho použiť na naprogramovanie čipu, ktorý obíde čip CP2102 zabudovaný do dosky. Neodporúčame používať tieto konektory na iné účely ako na komunikáciu UART.
GND
Kolíky dosky pre výstup zemného potenciálu.
RTC WAKEUP
Čip ESP32 podporuje prebudenie z externého nedostatku prostredníctvom ultra úsporného čipu RTC pomocou kolíkov !označených ATC WAKEUP.
SPI
Na komunikáciu s večnými komponentmi môžeme použiť SPI protokol zabudovaný v ESP32, na doske sú piny 23 (MOSI) 19 (MISOI 18 (CLK) S (CS) priradené k SPI Interface.
3V3
Výstupný výkon 3.3 V, ktorý možno použiť na napájanie komponentov balzamu. ale aktuálna kapacita tohto konektora na 350mA. Ak potrebujete napájať náročnejší komponent, použite externý zdroj energie.
BOOT
BOOT pin Je zodpovedný za ovládanie prevádzkového režimu ESP32, vďaka ktorému môže čip vstúpiť do programovacieho režimu. Kolík je pripojený k tlačidlu BOOT na doske.
DOTYK
ESP32 má zabudovaných 10 interných kapacitných dotykových senzorov. Umožňujú snímanie zmeny povrchov, ktoré majú elektrický náboj. S tým. môžeme vytvoriť jednoduché dotykové plochy, ktoré sa dajú použiť aj na prebudenie čipu.
IBA VSTUP
Piny dosky označené INPUT ONLY nám neumožňujú ovládať externé komponenty, môžeme ich použiť na čítanie analógových alebo digitálnych signálov.
5v
5V napájací konektor, ktorý je možné použiť na napájanie externých komponentov. ale prúdová kapacita tohto konektora je 2S0mA. ak potrebujete napájať náročnejší komponent, použite externý zdroj energie. Konektor je možné použiť aj na napájanie dosky v prípade, že zariadenie nie je napájané z USB portu.
EN
Pin EN je zodpovedný za resetovanie čipu ESP32. Kolík je pripojený k tlačidlu EN na doske.
MICROMIS BASE V1: DÔLEŽITÉ KOMPONENTY MRAVCOV NA PALUBU
- Mikrokontrolér ESP32-WROO~M-32D
- GSM modem Quintal M65
- Slot na nano SIM kartu
- Konektor USB Type-C
- Akcelerometer a gyroskop MPU6050
- snímač teploty LM75
- WS2812C adresovateľná LED
- Programovací čip CP2102
- Integrované anténne pole GSM
MICROMIS BASE V1: BLOKOVÁ SCHÉMA KĽÚČOVÝCH KOMPONENTOV
MICAOMIS BASE V1: POUŽÍVANIE VSTAVANÝCH T-IN KOMPONENTOV – GSM MODEM
Vývojová doska Micromis Base V1 má zabudovaný modem Quintal M65 pre sieťovú komunikáciu GSM, ktorý umožňuje zariadeniu pripojiť sa na internet bez WiFi a odosielať SMS správy.
Pre správnu funkciu m1odemu potrebujeme aktívnu nano SIM kartu a anténu s U.FL. konektor vhodný pre prevádzku vo frekvenčnom pásme od 800MHz: do 1900 MHz. V závislosti od našich potrieb môžeme použiť SIM kartu, ktorá umožňuje iba mobilnú výmenu dát, nie je potrebná SIM karta s podporou SMS a 1. telefonovania.
Protokol UART, ktorým modem komunikuje s ESP32 je trvalo pripojený na piny 16 (RX2 ESP32) a 17 (TX2 ESP32), ktoré sú predvoleným portom pre protokol UAl~T2 na čipe ESP32.
Pre jednoduchú správu prevádzky ~ modemu. môžeme ovládať piny PWR_KEY a MAIN_DTR. Kolík PWR_KEY modemu umožňuje zapnutie a vypnutie modemu, keď sa na pin 32 ESP27 na jednu sekundu použije vysoký stav, modem zmení svoj stav z vypnutého na zapnutý alebo zo zapnutého na vypnutý. Keď je na kolíku 20 ESP26 daný vysoký stav na 32 ms, aktivujeme kolík MAIN_DTR, ktorý umožňuje modemu prebudiť sa, keď je aktivovaná úspora energie.
LED dióda NETLIGHT zabudovaná na doske indikuje činnosť modemu, ak bliká, znamená to, že je modem \Nor king, ak nie, znamená to, že je vypnutý.
MICAOMIS BASE V1: POUŽÍVANIE Vstavaných T-IN KOMPONENTOV – NIPU6O5O IMU
Na vývojovej doske Micromis Base V1 je čip MPU6050, ktorý dokáže čítať zrýchlenie a priestorovú orientáciu – kombinácia gyroskopu a akcelerometra.
MPU6050 komunikuje s ESP32 pomocou protokolu I2C, ktorý je vyvedený aj na pinoch zariadenia Micromis – piny 22 (SCL) a 21 (SDA). Na komunikáciu s IMU budeme potrebovať jeho adresu – v prípade čipu zabudovaného v doske Micromis Base V1. adresu čipu nemožno zmeniť – je pevne stanovená na 0x68.
Čip umožňuje prevádzku v rôznych rozsahoch merania:
- akcelerometer – ±2 g, ±4 g. ±8 g. ±16 g
- gyroskop – ±250 °/s, ±500 °/s, ±1000 °/s, ±2000 °/s
MICAOMIS BASE V1: POUŽÍVANIE Vstavaných T-IN KOMPONENTOV – SNÍMAČ TEPLOTY LIM75
Okrem čipu MPU6050 je na vývojovej doske Microtips Base V75 osadený teplotný senzor LM1, ktorý umožňuje čítanie okolitých teplôt od -Sis °C do +125 °C.
Snímač LM75 komunikuje s ESP32 protokolom I2C, ktorý je vyvedený aj na pinoch zariadenia Micromis – piny 22 (SCL) a 21 (SDA). Na komunikáciu s LM75 budeme potrebovať jeho adresu – v prípade čipu zabudovaného v doske Micromis Base V1 sa adresa čipu nedá: zmeniť – je pevná a je 0x48.
Teplotný senzor LM75 nám umožňuje kontrolovať jeho stav tak, aby bolo možné senzor kedykoľvek vypnúť. Veľmi dôležitá výhodatage je jeho nízka štandardná spotreba prúdu počas prevádzky (2S0μA) a pri naprogramovaní vypnutia (4μA).
MICAOMIS BASE V1: POUŽÍVANIE VSTAVANÝCH T-IN KOMPONENTOV · WS2812C LED
Vývojová doska Micromis Base V1 je vybavená aj adresovateľnou RGB LED na vyžarovanie svetelných signálov. Namontovaná dióda obsahuje čip WS2812C, ktorý riadi diódu a umožňuje užívateľovi zvoliť farbu a sýtosť farby pre svetlo diódy. Vďaka použitiu technológie RGB má používateľ k dispozícii viac ako 16 miliónov kombinácií na dosiahnutie uspokojivých svetelných efektov.
Adresovateľná LED je trvalo pripojená k 32 pinu čipu ESP32 a možno ju ovládať pomocou väčšiny knižníc zodpovedných za ovládanie adresovateľných LED.
MICROMIS BASE V1: ROZMERY DOSKY
Platforma Micromis Base V1 vďaka svojej kompaktnej veľkosti. možno použiť v širokej škále zákazkových projektov, ktoré vyžadujú malú riadiacu platformu pri zachovaní nízkej spotreby energie, vysokého výkonu a multiplatformovej komunikácie cez WiFi. Bluetooth alebo GSM.
MICROMIS BASE V1: SAMPPROGRAMY LE · MODEM PREDSTAVUJE TIDN
Používanie dosky Micromis Base V1 je veľmi jednoduché vďaka tomu, že doska je čiastočne kompatibilná s inými populárnymi riešeniami na trhu, takže môžeme s istotou použiť programy pre samotné ESP32, modem Quintal M65, adresovateľné diódy, IMU MPU6050 a teplotu LM75 senzor. Tím Device Prototype však vyvinul vyhradený softvér pre každý ďalší komponent, takže môžete jednoducho skontrolovať, ako fungujú komponenty na vašom PCB pomocou prostredia Arduino IDE.
Prvým programom je „Modemová prezentácia“, čo je jednoduchý program, ktorý vám umožňuje otestovať fungovanie vstavaného rr1odem. Po nahraní programu do zariadenia a spustení Serial Monitor môžeme zadávať systémové príkazy, ktoré budú ovládať modem a umožňujú napr.ample, odosielanie SMS správ, vyhľadávanie všetkých dostupných sietí, konfigurácia modemu alebo pripojenie k sieti. Nezabudnite vyplniť premenné na začiatku programu pred jeho odovzdaním, bez nich sa nebudete môcť správne pripojiť k sieti a odosielať SMS správy.
Veľmi užitočnou funkciou tohto programu je možnosť odosielania AT príkazov do modemu.
Ak odošlete nejaký príkaz, ktorý nie je zahrnutý v zozname podporovaných príkazov, program ho automaticky odošle do modemu, čo môže výrazne uľahčiť prácu mierne pokročilejším používateľom, ktorí môžu chcieť zostaviť schému odoslaných príkazov, ktoré sa majú pridať neskôr k vlastným programom. Zoznam AT príkazov s ich vysvetlením je zahrnutý v zdrojovom pakete dosky a zostavil ho výrobca modemu a rozdelil do dokumentov pre každú časť činnosti modemu.
MICROMIS BASE V1: SAMPPROGRAMY LE · LEEI PREDSTAVUJE TIDN
Druhým programom je „LED prezentácia“, je to veľmi krátky skript, ktorý vám umožní skontrolovať činnosť LED zabudovanej do dosky Micromesh Base V1. Po nahraní programu a spustení Serial Monitoru máme možnosť poslať na LED niekoľko príkazov, príkazmi možno úplne vypnúť LED, nastaviť ľubovoľnú farbu z RGB palety alebo nastaviť niektorú z vopred určených farieb ako je červená, zelená. Modrá. ružová, žltá alebo fialová.
Na základe príkazov v kóde programu. Začiatočníci si môžu jednoducho vytvoriť svoje vlastné skripty na podporu použitia adresovateľnej LED.
MICROMIS BASE V1: SAMPPROGRAMY LE – PREZENTÁCIA IMUI
Tretím programom je „IMU Presentation“, je to veľmi jednoduchý a krátky skript, ktorý nám umožňuje skontrolovať, ako senzor IMU zabudovaný do dosky Microtips Base v1 číta dáta. Po nahraní programu a spustení sériového plotra. sme schopní view údaje načítané zo senzora IMU v reálnom čase.
Keď spustíte sériový plotr, môžete pohodlne view údaje, ktoré doska odošle, každý pokec alebo pohyb looardu sa zaznamená a zobrazí v grafoch. V závislosti od vášho želania skontrolovať konkrétne parametre môžete zrušiť výber jednotlivých meracích rozsahov, aby ste získali informácie len o jednom konkrétnom dátovom kanáli.
MICRDMIS BASE V1: PROJEKTY PRIPRAVENÉ NA POUŽITIE TD
Na uľahčenie používania dlaždíc Micromis Base V1 sme vytvorili vedomostnú základňu, ktorá vám umožní prístup k inšpirujúcim projektom. Neustále pracujeme na obsahu dostupnom na webstránky, takže si môžete jednoducho pozrieť sample aplikácie našich produktov.
Nečakajte a pozrite si to hneď: https://deviceprototype.com/hobby/knowledge-center/
Dokumenty / zdroje
 |
botland BASE V1 vývojová doska prototypu zariadenia [pdf] Používateľská príručka BASE V1 vývojová doska prototypu zariadenia, BASE V1, vývojová doska prototypu zariadenia, vývojová doska prototypu, vývojová doska, doska |
