Grove - UART Wi-Fi

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Grove - UART WiFi é um módulo transceptor serial com o onipresente SoC IoT ESP8266. Com pilha de protocolo TCP/IP integrada, este módulo permite que seu microcontrolador interaja com redes WiFi com apenas algumas linhas de código. Cada módulo ESP8266 vem pré-programado com um firmware de conjunto de comandos AT, o que significa que você pode enviar comandos de texto simples para controlar o dispositivo. O SoC possui mecanismos integrados de WEP, WPA/WPA2, TKIP, AES e WAPI, pode atuar como um ponto de acesso com DHCP, pode ingressar em redes WiFi existentes e possui endereços MAC e IP configuráveis.

Versão

Parâmetro	V1.0	V2.0
Data de Lançamento do Produto	24 de junho de 2016	26 de março de 2018
Chip WiFi	ESP8266	ESP8285
Tipo de Antena	Externa	Embarcada
LEDs	3 LEDs - Energia/WiFi/Comando AT	2 LEDs - Energia/WiFi
Botão	1 Botão: Pressione rapidamente para Reset Pressione e segure para entrar no modo de boot UART	2 Botões para essas duas funções

nota

Você pode perguntar qual é a diferença entre ESP8266 e ESP8285. O ESP8285 é uma versão atualizada do ESP8266, que adiciona uma flash interna de 1MB. Exceto por isso, eles são quase iguais.

Recursos

Conector Grove de 4 pinos (RX,TX,VCC,GND)
Protocolo 802.11 b/g/n (2.4GHz)
WiFi Direct (P2P), soft-AP
Suporta três modos: AP, STA e modo de coexistência AP+STA
Pilha de protocolo TCP/IP integrada
LwIP (lightweight IP)
CPU integrada de 32 bits de baixo consumo que pode ser reprogramada como um processador de aplicação
Sensor de temperatura integrado
Interface UART serial
Gerenciamento de QoS com múltiplas filas
Acorda e transmite pacotes em < 2ms
Blindagem metálica
Antena cerâmica embarcada
Chave de reset

dica

Para mais detalhes sobre módulos Grove, consulte o Sistema Grove

Visão Geral de Hardware

Aqui está o diagrama de blocos do módulo Grove - UART WiFi, que é composto pelas seguintes partes.

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Grove - Usado para se conectar a um processador através de um soquete em uma placa base, como um Seeeduino ou Grove Base Shield.
Antena WiFi - Antena para ESP8266 (modelo de módulo)
Botão - Com múltiplas funções
- Reset - Pressione e solte rapidamente.
- Colocar o ESP8266 (modelo de módulo) em modo de boot UART - Pressione e segure o botão até o LED vermelho central acender.
Indicador de LED - Usado para indicar o status de funcionamento e para operações pelo usuário.
- Esquerda - um LED azul indicador - Controlado pelo usuário através dos comandos "AT+LEDON" e "AT+LEDOFF".
- Meio - um LED vermelho indicador - acende quando o WiFi está conectado ou entra no modo de boot UART
- Direita - um LED verde indicador - acende quando energizado.

Especificações

Tensão de entrada: 3V / 5V
Taxa de baud: 115200
Baseado no SoC ESP8266 ESP-06
Firmware AT: esp_iot_sdk_v1.1.0 + modificações da Seeed:
- 2 comandos AT adicionais para controlar o LED azul de Link.
- Registrar o LED vermelho de WiFi no LED de estado de WiFi do ESP8266.
Conjunto de comandos AT
SDIO 1.1/2.0, SPI, UART
Cinco estados de energia: OFF, DEEP_SLEEP, SLEEP, WAKEUP e ON.
Consumo de energia em standby de < 1.0mW (DTIM=3)
Chave TR integrada, balun, LNA, amplificador de potência e rede de casamento
PLLs, reguladores, DCXO e unidades de gerenciamento de energia integrados
Potência de saída de +19,5dBm no modo 802.11b
Corrente de fuga em power down de <10uA
Aceleradores de hardware para CCMP (CBC-MAC, modo contador), TKIP (MIC, RC4), WAPI (SMS4), WEP (RC4), CRC
Driver WPA/WPA2 PSK e WPS
Agregação A-MPDU & A-MSDU e intervalo de guarda de 0,4ms
Dimensões: 25,43mm x 20,35mm

Tecnologia de ultrabaixo consumo

O ESP8266 foi projetado para alcançar um consumo de energia muito baixo com tecnologia de gerenciamento de energia patenteada que reduz funções não essenciais e regula os padrões de sono. Existem cinco estados de energia:

OFF
DEEP_SLEEP - o relógio em tempo real funciona, mas todas as outras partes do chip são desligadas
SLEEP - consome menos de 12uA com apenas o relógio em tempo real e o watchdog em execução. O chip acordará por MAC, host, RTC ou interrupção externa.
WAKEUP - o sistema está mudando de um estado de sono para ligado. O oscilador de cristal e o PLL são habilitados.
ON - consome menos de 1,0mW (DTIM = 3) ou 0,5mW (DTIM = 10).

O relógio em tempo real pode ser programado para acordar o ESP8266 dentro de um período de tempo especificado.

Quanto maior o período DTIM, mais tempo o dispositivo pode dormir e, portanto, mais energia o dispositivo pode potencialmente economizar.

Para atender aos requisitos de energia de aplicações móveis e eletrônicos vestíveis, para reduzir o consumo total de energia, a potência de saída do PA pode ser personalizada no firmware.

Ideias de Aplicação

Automação residencial
Redes de sensores
Redes em malha (mesh networking)
Eletrônicos vestíveis
Babá eletrônica
Câmera de rede
Controle industrial sem fio
Beacons WiFi
Tomada de energia inteligente
Aplicações com reconhecimento de localização

Primeiros Passos

Após esta seção, você pode fazer o Grove - UART WiFi funcionar com apenas alguns passos.

Brincar com Arduino

nota

Se esta é a primeira vez que você trabalha com Arduino, recomendamos fortemente que veja Começando com Arduino antes de começar.

Materiais necessários

Seeeduino Lite	Grove-OLED	Grove-UART Wifi

Adquira agora	Adquira agora	Adquira agora

nota

Nota 1: Conecte o cabo USB suavemente, caso contrário você pode danificar a porta. Use o cabo USB com 4 fios internos, o cabo de 2 fios não consegue transferir dados. Se você não tiver certeza sobre o cabo que possui, você pode clicar aqui para comprar

Nota 2: Cada módulo Grove vem com um cabo Grove quando você compra. Caso você perca o cabo Grove, você pode clicar aqui para comprar

Hardware

Passo 1. Conecte o Grove-UART Wifi à porta SERIAL do Seeeduino Lite.
Passo 2. Conecte o Grove-OLED à porta I2C do Seeeduino Lite.
Passo 3. Conecte o Seeeduino Lite ao PC via um cabo Micro-USB.

Software

Passo 1. Baixe a biblioteca 128X64 OLED do Github.
Passo 2. Consulte Como instalar biblioteca para instalar a biblioteca para o Arduino.
Passo 3. Abra a IDE do Arduino e copie o seguinte código em um novo sketch.

// test grove - uart wifi
// scan ap and display on Grove - OLED 0.96'
// Loovee @ 2015-7-28

#include <Wire.h>
#include <SeeedOLED.h>

char ap_buf[30][16];
int ap_cnt = 0;

void setup()
{
    Serial1.begin(115200);

    delay(3000);
    Wire.begin();
    SeeedOled.init();                   // initialze SEEED OLED display

    SeeedOled.clearDisplay();           // clear the screen and set start position to top left corner
    SeeedOled.setNormalDisplay();       // Set display to normal mode (i.e non-inverse mode)
    SeeedOled.setPageMode();            // Set addressing mode to Page Mode

}


void loop()
{
    ap_cnt = 0;
    SeeedOled.clearDisplay();
    SeeedOled.setTextXY(3,0);    
    SeeedOled.putString("Wifi Scan..."); 

    cmd_send("AT+CWLAP");
    wait_result();

    display_ap();
    delay(5000);
}

// send command
void cmd_send(char *cmd)
{
    if(NULL == cmd)return;
    Serial1.println(cmd);
}


// wait result of ap scan
// +CWLAP:(3,"360WiFi-UZ",-81,"08:57:00:01:61:ec",1)
void wait_result()
{
    while(1)
    {
LOOP1:
        char c1=0;
        if(Serial1.available()>=2)
        {
            c1 = Serial1.read();
            if(c1 == 'O' && 'K' == Serial1.read())return;       // OK means over
        }

        if('('==c1)
        {
            while(Serial1.available()<3);
            Serial1.read();
            Serial1.read();
            Serial1.read();

            int d = 0;
            while(1)
            {
                if(Serial1.available() && '"' == Serial1.read());      // find "
                {
                    while(1)
                    {
                        if(Serial1.available())
                        {
                            char c = Serial1.read();
                            ap_buf[ap_cnt][d++] = c;
                            if(c == '"' || d==16)
                            {
                                ap_buf[ap_cnt][d-1] = '\0';
                                ap_cnt++;
                                goto LOOP1;
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }
}

// display
void display_ap()
{
    char strtmp[16];
    sprintf(strtmp, "get %d ap", ap_cnt);

    SeeedOled.clearDisplay();           // clear
    SeeedOled.setTextXY(3,3);           // Set the cursor to Xth Page, Yth Column
    SeeedOled.putString(strtmp);        // Print the String

    delay(2000);

    int cnt = ap_cnt;
    int offset = 0;
    while(1)
    {
        SeeedOled.clearDisplay(); 
        if(cnt>=8)
        {
            for(int i=0; i<8; i++)
            {
                SeeedOled.setTextXY(i,0);           // Set the cursor to Xth Page, Yth Column
                SeeedOled.putString(ap_buf[8*offset+i]);        // Print the String
            }
            cnt-=8;
            offset++;
        }
        else 
        {
            for(int i=0; i<cnt; i++)
            {
                SeeedOled.setTextXY(i,0);           // Set the cursor to Xth Page, Yth Column
                SeeedOled.putString(ap_buf[8*offset+i]);        // Print the String
            }

            return;
        }

        delay(2000);
    }
}

Etapa 4. Faça upload da demonstração. Se você não sabe como fazer upload do código, consulte How to upload code.

Então você verá o OLED mostrar os pontos de acesso WiFi ao seu redor.

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Atualização de firmware

atenção

Este firmware oferece suporte apenas à V1; se você gravar este firmware no Grove UART WIFI V2, o seu módulo será inutilizado.

Nossa placa de módulo já vem com um firmware gravado com as configurações de fábrica; você pode gravar outro firmware nela se quiser. Clique aqui para baixar o código‑fonte do firmware de configuração de fábrica.