Das ESP8266 WiFi-Modul ist ein extrem günstiger eigenständiger SoC mit integriertem TCP / IP-Protokoll, der jedem Mikrocontroller Zugriff auf ein WiFi-Netzwerk geben kann. Damit ist es möglich das bestehende beelogger-System mit WLAN statt Mobilfunk auszustatten. Der ESP8266 wird dazu auf ein Shield aufgesteckt.
Es gibt einige ESP8266-Module am Markt. Die ESP8266-01S-Version hat im Unterschied zum ESP8266-01 1MB Flash-Speicher (statt 500kB), keine Power-LED (spart Strom) und kommt mit schwarzer Platine (statt blau) daher.
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Der ESP8266 ist kompatibel mit beelogger-Universal, beelogger-STM32 und beelogger-SMD! |
Beschaltung für das Shield:
Zuerst muss man beachten, dass der ESP8266 zwingend mit 3.3V versorgt werden muss und RX/TX-Pins ebenfalls maximal 3,3V vertragen. Laut seinem Datenblatt variiert die Stromstärke des ESP8266 abhängig vom Betriebszustand (Empfangen, Tiefschlaf, etc.) und erreicht seinen Höchstwert bei etwa 215 mA. Beim beelogger-SMD wird der Strom vom LP2985 bzw. TPS62260 geliefert.
Grundsätzlich sind folgende Verbindungen vorzunehmen.
| beelogger-SMD | ESP8266 |
| 3,3V | VCC |
| GND | GND |
| A2 | RST |
| D8 | TX |
| D9 | RX |
| 3,3V | CH_PD |
| GPIO 0 | |
| GPIO 2 |
Beschaltung und Aufbau für den Beelogger-SMD
Es gibt 2 Möglichkeiten (auf 5×7 oder 4×6 Lochrasterplatine) das WLAN-Shield für den beelogger-SMD aufzubauen. Die Anschlüsse sind selbstverständlich gleich. Der ESP8266 sollte so auf dem Shield positioniert werden, dass seine Antenne soweit möglich über das Shield hinaus ragt, damit der Empfang nicht durch das Lochraster der Platine des Shields beeinträchtigt wird.
Die Verbindungen können einfach mit einem (verzinnten) Kupferdraht angelegt werden.
Um ohne Probleme trotz aufgestecktem GSM-Shield den USB-Seriell-Adapter verbinden zu können, sollten bei einer 5×7-Platine die Buchsen für ‚Reset‘ und ‚D2‘ (‚Taster‘) des beelogger-SMD nicht durch das Shield belegt werden. Hierdurch bleibt der FTDI-Header zugänglich und wird nicht von der Lochrasterplatine verdeckt.
Vor dem Verlöten der Pinleisten ist bei der Ausrichtung der Lochrasterplatine darauf zu achten, dass die Schraubklemmen möglichst auf beiden Seiten zugänglich bleiben. Dies erleichtert die Arbeiten am beelogger-SMD.
Auf einer doppelseitigen Platine können die Verbindungen sehr schnell mit Kupferdraht vorgenommen werden. Wichtig dabei ist, dass die Leitungen mit zusätzlichen Lötpunkten fixiert werden, damit es zu keinem Kurzschluss kommen kann.
WLAN-Shield (4×6-Platine):
Vorbereitung des ESP8266
Die Anleitung zur Konfiguration des ESP findet sich hier.
Der Aufbau der Platine mit den oben gezeigten Jum per ermöglicht die Konfiguration direkt auf der Lochrasterplatine.
Für die Verbindung zum USB-Seriell-Adapter werden die beiden Jumper gezogen und Masse, RX und TX mit 3 Dupont/Jumper Female-Female-Kabeln mit dem USB-Seriell_Adapter verbunden.
Mit einem kleinen Sketch kann die 3,3V Versorgung über die beelogger-SMD hergestellt werden. Dieser schaltet den TPS62260/LP2985 ein und damit stehen die 3.3V zur Verfügung.
#define Power_PIN 4 // Pin D4 schaltet 3.3V
void setup() { // Setup - aktiviere PIN und auf High setzen
pinMode(Power_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(Power_PIN, HIGH); // Spannung ein
}
void loop() { // Loop ist leer
}
Test-Programmcode
Die Voraussetzung hierfür ist ein über das Internet erreichbarer Webserver mit installierten Webserver-Skripten für den jeweiligen beelogger-Typ. Auch muss der beelogger-SMD-Akku noch mindestens eine Spannung von 3.7V zur Verfügung stellen.
Der Testprogrammcode findet sich hier.