Nesta postagem você vai aprender a utilizar o NodeMCU ESP8266…
NodeMCU – Uma plataforma com características singulares para o seu projeto ioT
Você iniciou no mundo ioT recentemente e está pensando em desenvolver um projeto que exige comunicação entre dispositivos através de uma rede WiFi, mas não quer gastar muito com shields e plataformas embarcadas que não possuem WiFi nativo? Então o NodeMCU pode ser sua solução!
Hoje, para falar de qualquer plataforma embarcada / microcontrolada é necessário mencionar o Arduino antes de qualquer coisa.
Desde seu lançamento em 2005, o Arduino é a plataforma microcontrolada favorita dos makers e hobbistas. A cada dia que passa vemos os mais variados projetos sendo criados, seja na área de automação, robótica, na medicina, na música e etc. Mas o que algumas pessoas iniciantes no mundo ioT (Internet of Things ou Internet das Coisas) não sabem, é que o Arduino tem um concorrente bem a altura e com algumas características singulares, que fazem desta plataforma uma opção atrativa para certos projetos: o NodeMCU.
O NodeMCU é uma plataforma open source da família ESP8266 criado para ser utilizado no desenvolvimento de projetos ioT. Esta placa foi iniciada em 2014 e é bem interessante, pois ao contrário de alguns módulos desta família que necessitam de um conversor USB serial externo para que haja troca de informações entre computador e o módulo, o NodeMCU já vem com um conversor USB serial integrado.
Esta plataforma é composta basicamente por um chip controlador (ESP8266 ESP-12E), uma porta micro USB para alimentação e programação, conversor USB serial integrado e já possui WiFi nativo.
Abaixo você pode ver as principais características do NodeMCU:
– Processador ESP8266-12E
– Arquitetura RISC de 32 bits
– Processador pode operar em 80MHz / 160MHz
– 4Mb de memória flash
– 64Kb para instruções
– 96Kb para dados
– WiFi nativo padrão 802.11b/g/n
– Opera em modo AP, Station ou AP + Station
– Pode ser alimentada com 5VDC através do conector micro USB– Possui 11 pinos digitais
– Possui 1 pino analógico com resolução de 10 bits
– Pinos digitais, exceto o D0 possuem interrupção, PWM, I2C e one wire
– Pinos operam em nível lógico de 3.3V
– Pinos não tolerantes a 5V
– Possui conversor USB Serial integrado
– Programável via USB ou WiFi (OTA)
– Compatível com a IDE do Arduino
– Compatível com módulos e sensores utilizados no Arduino
Outro diferencial do NodeMCU é a possibilidade de fazer a programação da placa via OTA (Over The Air), ou seja, através do WiFi você pode enviar os códigos para a placa.
Na imagem a seguir, você pode ver uma breve descrição da composição da placa:
Como já foi dito, o NodeMCU possui características singulares que o fazem se destacar, como por exemplo seu baixo custo, suporte integrado a redes WiFi, tamanho reduzido e baixo consumo de energia. Portanto, se você está desenvolvendo um projeto que necessite de comunicação entre dispositivos através de uma rede WiFi, com certeza o NodeMCU te atenderá bem e você gastará bem menos do que gastaria ao utilizar o Arduino.
Apesar da pinagem reduzida, se comparado ao Arduino Mega 2560 R3, por exemplo, há no mercado diversos circuitos integrados que podem ser utilizados para expansão de entradas e saídas digitais e analógicas do NodeMCU. Outro fator importante a ser destacado, é que alguns shields e módulos não são compatíveis com a plataforma.
Pinagem do NodeMCU
Entender os pinos do NodeMCU pode ser complicado para quem está acabando de conhecê-lo. Mas não se preocupe, com o tempo, programar o NodeMCU torna-se tão fácil quanto programar o Arduino.
Na imagem abaixo, você pode ver a identificação dos pinos:
Note que os pinos digitais recebem a sigla GPIO (General Purpose Input/Output). GPIO é basicamente um conjunto de pinos responsável por fazer a comunicação de entrada e saída de sinais digitais, recebendo funções via programação.
A placa possui apenas um pino analógico, usado para ler valores de componentes como sensor de temperatura, sensor de gás / fumaça, sensor de álcool, potenciômetro, LDR e outros.
Na próxima imagem você pode ver uma descrição mais específica da pinagem do NodeMCU:
Programação do NodeMCU
Uma das grandes vantagens em utilizar plataformas baseadas no ESP8266, é a possibilidade de se programar utilizando a IDE do Arduino. Assim como em outras placas da família ESP8266, o NodeMCU também é compatível com o ambiente de desenvolvimento do Arduino. Além disso, a placa pode ser programada utilizando a linguagem LUA (linguagem desenvolvida por brasileiros).
Ao ser utilizado a IDE do Arduino para programar o NodeMCU, será possível fazer o uso de diversas bibliotecas que já fazem grande parte da programação.
Versões do NodeMCU
O NodeMCU pode ser classificado em 3 versões ou gerações:
– 1ª geração (V1):A primeira geração do NodeMCU está desatualizada e a mesma possui um ESP-12. Além disso, esta versão possui dimensões consideradas grandes, se comparada as versões posteriores.
– 2ª geração (V2):
A segunda geração do NodeMCU sofreu algumas melhorias e inclusive redução das dimensões. O ESP-12 foi atualizado para o ESP-12E. Além disso, esta versão se encaixa perfeitamente em uma protoboard, pois o espaçamento entre os pinos é de 2.54mm.
A versão 2 do NodeMCU é produzida pela Amica e o conversor USB serial utilizado é o CP2102 da Silabs.
– 3ª geração (V3):
O NodeMCU V3 é produzido pela Lolin e possui as mesmas características do V2, contudo, tem uma largura maior, e isto impossibilita que a placa seja inserida em uma protoboard. Além disso, esta versão conta com o conversor USB serial CH340.
A versão 3 fabricada pela Lolin possui algumas placas que servem como base de conexão e que facilitam as ligações aos pinos do NodeMCU. Na loja da MasterWalker Shop você encontra a Base Adaptador para NodeMCU V3.
Bom, agora que você já conhece um pouco sobre o NodeMCU, que tal utilizá-lo em seus projetos? Basta seguir nossos tutoriais e você verá como é fácil programá-lo e desenvolver vários projetos interessantes.
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Amigos, sou desenvolvedor e desenvolvi um projeto utilizando um nodemcu e alguns módulos do Arduino, gostaria de compilar tudo em uma placa só, existe alguma empresa no Brasil especializada ou que possa me auxiliar nisso? Compilar e fabricar algumas unidades? Desde já muito obrigado!
Boa noite!
Parabéns pela matéria!
Poderia informar a imagem da versão 4, pois, comprei recentemente uma placa v.4., mas não tenho o esquema.
Obrigado
Israel Malta
Muito bem explicado, meus parabens, nos ajudam muito, estarei sempre em contato com os novos posts. Compartilharei com outros, Grato!
Gostaria de saber o nome da autor do artigo e o ano da publicação. Desde já, obrigada.
Olá Ana Caroline.
Este artigo foi escrito pela Greici Oliveira. Em “Postagem feita por” que se encontra nesta página, há informações sobre a autora do artigo.
Foi escrito em agosto/2016.