Como usar com Arduino – Shield WiFi ESP8266

Como usar com Arduino – Shield WiFi ESP8266

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– Descrição:

Shield WiFi ESP8266 Módulo ESP-12E para Arduino (também conhecido como ESP8266 ESP-12E UART Wireless WIFI Shield TTL Converter) foi desenvolvido com a finalidade de facilitar a conexão do Arduino a redes WiFi através do ESP8266 modelo ESP-12E. Este shield se encaixa perfeitamente no Arduino Uno, Arduino Mega 2560, Leonardo e outros modelos. Além disso, não há necessidade de alimentar o shield externamente, pois o mesmo já é alimentado pelo Arduino.

Módulo ESP8266 é um dispositivo IoT (Internet das Coisas) que consiste de um microprocessador ARM de 32 bits com suporte embutido à rede WIFI e memória flash integrada. Essa arquitetura permite que ele possa ser programado de forma independente, sem a necessidade de outras placas microcontroladoras como o Arduino, por exemplo. Vale ressaltar que o ESP8266 além de ser programado em LUA (linguagem de programação desenvolvida no Brasil), também é compatível com o ambiente de programação (IDE) do Arduino.

Geralmente, é necessário montar um circuito com vários componentes e fiação para interligar um ESP8266 ao Arduino, contudo, ao utilizar o Shield WiFi ESP8266 Módulo ESP-12E para Arduino o trabalho se resume apenas em acoplar a placa em cima do Arduino, posicionar as vias da DIP switch de acordo com o modo de funcionamento do shield e programar o Arduino para se conectar a redes WiFi.

Um dos grandes diferenciais do Shield WiFi ESP8266 Módulo ESP-12E para Arduino está na possibilidade de utilizá-lo sozinho, logo, caso você queira desenvolver um projeto independente do Arduino, poderá fazer de forma simples, pois ele possui toda pinagem do ESP-12E disponível, inclusive os pinos para conexão de um conversor USB serial.

OBS: para que o Shield WiFi ESP8266 Módulo ESP-12E possa atribuir WiFi ao Arduino, é necessário que o módulo esteja com um firmware (código) que possa receber comandos AT. Se você adquiriu o Shield WiFi ESP8266 Módulo ESP-12E em nossa loja e não enviou nenhum código para o shield, o mesmo já vai estar com o firmware que aceita comandos AT e você pode prosseguir na prática. Caso você tenha adquirido o Shield WiFi ESP8266 Módulo ESP-12E em outra loja ou já tenha carregado algum código no módulo, acesse a postagem Upgrade de Firmware no Shield WiFi ESP8266 para Arduino, execute os passos e em seguida retorne para continuar.

– Especificações e características:

– Controlador: ESP8266 ESP-12E
– Compatibilidade: Arduino Uno, Arduino Mega 2560, Leonardo e outros
– Tensão de operação (shield conectado ao Arduino): 5VDC
– Tensão de operação (standalone com conversor USB serial): 3.3VDC
– Nível lógico: 3.3V (não tolerante a 5V)
– Velocidade de clock: 80MHz / 160MHz
– Memória: 32Mb (4 megabytes)
– Portas digitais (GPIO): 11
– Entrada analógica (ADC): 1
– GPIO: função PWM, I2C e SPI
– Pinos UART: 2
– Suporte a redes: 802.11 b/g/n
– Potência de saída: +20dBm no modo 802.11b
– Antena embutida
– Alcance: ~90m
– Processador: Arm 32 bits
– Comunicação: TCP IP
– Criptografia: WEP, WPA, TKIP, AES
– Modo de operação: STA / AP / STA+AP

– Aplicações:

Projetos com Arduino em que seja necessário conectar a placa a internet através de conexão WiFi (sem fio) para desenvolvimento de projetos que necessitam controlar algo remotamente ou obter informações de outros dispositivos para exibir em tempo real ou armazenar em uma base de dados.

– Proposta da prática:

Utilizar o Shield WiFi ESP8266 para atribuir WiFi ao Arduino, fazer conexão a um webserver e acessar uma página web que possui um botão para ligar / desligar um LED. O estado atual deste LED também será exibido na página.

– Lista dos itens necessários:

01 – Arduino (MEGA 2560 R3 / Uno / Leonardo)
01 – Shield WiFi ESP8266 Módulo ESP-12E para Arduino
01 – LED Difuso 5mm Vermelho

– Esquema de ligação da prática:

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– Tutorial de instalação e configuração do ambiente de programação do Arduino:

Arduino – Instalação e Configuração da IDE no Windows

– Biblioteca:

Download WiFIESP-mod

– Importando bibliotecas para o ambiente de programação do Arduino:

Arduino – Importando bibliotecas para a IDE

– Código:

1) Antes de carregar o código no Arduino você deverá inserir o nome da sua rede WiFi na linha char* ssid = “NOME_DA_SUA_REDE_WIFI”; e a senha deverá inserir na linha char* password = “SENHA_DA_SUA_REDE_WIFI“;.

2) O código está configurado para utilizar IP estático, portanto, na linha WiFi.config(IPAddress(192,168,0,110)); você deverá substituir o IP 192,168,0,110 por um endereço IP disponível na sua rede sem fio. Se você não sabe como ter acesso a esta informação no Windows, sugiro que leia a postagem Descobrindo a faixa de IP do seu roteador e em seguida retorne para continuar.

3) Se estiver utilizando o Arduino Leonardo, vá até as linhas 19 e 20 do código, e mude a palavra Serial para Serial1.

4) Coloque todas as vias da DIP switch na posição OFF e faça o carregamento do código:

5) Terminado o carregamento do código no Arduino, desconecte o cabo USB da placa, coloque as vias P1 e P2 do shield na posição ON e conecte o cabo USB ao Arduino novamente.

6) Abra o monitor serial, em seguida abra o navegador no seu computador, smartphone ou tablet, copie o endereço IP mostrado em “IP address set” no monitor serial, cole no navegador e acesse para que a página seja carregada.

7) Alterne entre os comandos para acender e apagar o LED.

8) Para esta postagem utilizei o Arduino Mega 2560, contudo, o resultado final será o mesmo caso você esteja utilizando outra placa Arduino que permita o acoplamento do shield.

9) Enquanto as vias P1 e P2 do shield estiverem na posição ON, você não poderá fazer o envio de códigos para o Arduino, pois a serial nativa vai estar ocupada. Lembre-se de toda vez que mudar a posição das vias da DIP switch, pressionar o botão ESP-RST ou o RESET do Arduino.

– Resultado final:

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Formado em Engenharia da Computação pela Faculdade Presidente Antônio Carlos, fundador e CEO da MasterWalker Electronic Shop. Se preocupa com o aprendizado dos seus clientes e daqueles interessados em aprender sobre Arduino e plataformas embarcadas em geral.

Existem 6 comentários para esta postagem
    • Euler Oliveira Autor às 12:57

      Olá Rodrigo.

      Agradeço pelo comentário!

      O shield utilziado junto ao Arduino apenas faz o intermédio do Arduino com a rede local ou internet. Portanto, é possível sim transmitir / receber dados para um banco de dados.

      Pesquise por exemplos de código utilizando o Arduino e o ESP-01 com banco de dados e poderá aplicar perfeitamente junto ao shield e o Arduino.

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