Как подключить компьютер через wifi модуль esp8266 к интернету

подключение, распиновка, прошивка в IDE [Амперка / Вики]

Модуль ESP-01 с чипом ESP8266 предназначен для связи устройства с беспроводными сетями по WiFi.

Видеообзор

Общие сведения

ESP-01 — плата-модуль WiFi на базе популярного чипсета ESP8266EX. На борту платы находится микросхема Flash-памяти объёмом 2 МБ, чип ESP8266EX, кварцевый резонатор, два индикаторных светодиода и миниатюрная антенна из дорожки на верхнем слое печатной платы в виде змейки. Flash-память необходима для хранения программного обеспечения. При каждом включении питания, ПО автоматически загружается в чип ESP8266EX.

По умолчанию модуль настроен на работу через «AT-команды». Управляющая плата посылает команды — Wi-Fi модуль выполняет соответствующую операцию.

Но внутри чипа ESP8266 прячется целый микроконтроллер, который является самодостаточным устройством. Прошивать модуль можно на разных языках программирования. Но обо всё по порядку.

Работа с AT командами

Подключение и настройка

В стандартной прошивке Wi-Fi модуль общается с управляющей платой через «AT-команды» по протоколу UART.

На всех платах Iskra и Arduino присутствует хотя бы один аппаратный UART — HardwareSerial. Если же по каким то причинам он занят другим устройством, можно воспользоваться программным UART — SoftwareSerial.

HardwareSerial

На управляющей плате Iskra JS и Arduino платах с микроконтроллером ATmega32U4 / ATSAMD21G18, данные по USB и общение через пины 0 и 1 осуществляется через два раздельных UART. Это даёт возможность подключить Wi-Fi модуль к аппаратному UART на пинах 0 и 1.

Список поддерживаемых плат:

Для примера подключим модуль Wi-Fi к платформе Iskra Neo.

Прошейте управляющую платформу кодом ниже.

Код прошивки

HardwareSerialAT115200.ino

// serial-порт к которому подключён Wi-Fi модуль #define WIFI_SERIAL Serial1   void setup() { // открываем последовательный порт для мониторинга действий в программе // и передаём скорость 9600 бод Serial.begin(9600); while (!Serial) { // ждём, пока не откроется монитор последовательного порта // для того, чтобы отследить все события в программе } Serial.print("Serial init OK\r\n"); // открываем Serial-соединение с Wi-Fi модулем на скорости 115200 бод WIFI_SERIAL.begin(115200); }   void loop() { // если приходят данные из Wi-Fi модуля - отправим их в порт компьютера if (WIFI_SERIAL.available()) { Serial.write(WIFI_SERIAL.read()); } // если приходят данные из компьютера - отправим их в Wi-Fi модуль if (Serial.available()) { WIFI_SERIAL.write(Serial.read()); } }

SoftwareSerial

Некоторые платы Arduino, например Arduinio Uno, прошиваются через пины 0 и 1. Это означает невозможность использовать одновременно прошивку/отладку по USB и общение с Wi-Fi модулем. Решение проблемы — программный UART. Подключите пины TX и RX ESP-модуля к другим контактам управляющей платы и используйте библиотеку SoftwareSerial.

Для примера подключим управляющие пины Wi-Fi модуля TX и RX — на 8 и 9 контакты управляющей платы. Прошейте управляющую платформу кодом ниже.

Код прошивки

SoftwareSerialAT115200.ino

// библиотека для работы программного Serial #include <SoftwareSerial.h>   // создаём объект для работы с программным Serial // и передаём ему пины TX и RX SoftwareSerial mySerial(8, 9);   // serial-порт к которому подключён Wi-Fi модуль #define WIFI_SERIAL mySerial   void setup() { // открываем последовательный порт для мониторинга действий в программе // и передаём скорость 9600 бод Serial.begin(9600); while (!Serial) { // ждём, пока не откроется монитор последовательного порта // для того, чтобы отследить все события в программе } Serial.print("Serial init OK\r\n"); // открываем Serial-соединение с Wi-Fi модулем на скорости 115200 бод WIFI_SERIAL.begin(115200); }   void loop() { // если приходят данные из Wi-Fi модуля - отправим их в порт компьютера if (WIFI_SERIAL.available()) { Serial.write(WIFI_SERIAL.read()); } // если приходят данные из компьютера - отправим их в Wi-Fi модуль if (Serial.available()) { WIFI_SERIAL.write(Serial.read()); } }

HardwareSerial Mega

На платах форм-фактора Arduino Mega 2560 аппаратный UART, который отвечает за передачу данных через пины 1 и 0, отвечает также за передачу по USB. Это означает невозможность использовать одновременно UART для коммуникации с Wi-Fi модулем и отладки по USB.

Но на платах такого форм-фактора есть ещё дополнительно три аппаратных UART:

• Serial1: пины 19(RX1) и 18(TX1);

• Serial2: пины 17(RX2) и 16(TX2);

• Serial3: пины 15(RX3) и 14(TX3).

Список поддерживаемых плат:

Подключите Wi-Fi модуль к объекту Serial1 на пины 18 и 19 на примере платы Arduino Mega 2560 Прошейте управляющую платформу кодом ниже.

Код прошивки

HardwareSerialAT115200.ino

// serial-порт к которому подключён Wi-Fi модуль #define WIFI_SERIAL Serial1   void setup() { // открываем последовательный порт для мониторинга действий в программе // и передаём скорость 9600 бод Serial.begin(9600); while (!Serial) { // ждём, пока не откроется монитор последовательного порта // для того, чтобы отследить все события в программе } Serial.print("Serial init OK\r\n"); // открываем Serial-соединение с Wi-Fi модулем на скорости 115200 бод WIFI_SERIAL.begin(115200); }   void loop() { // если приходят данные из Wi-Fi модуля - отправим их в порт компьютера if (WIFI_SERIAL.available()) { Serial.write(WIFI_SERIAL.read()); } // если приходят данные из компьютера - отправим их в Wi-Fi модуль if (Serial.available()) { WIFI_SERIAL.write(Serial.read()); } }

Примеры работы

Рассмотрим несколько примеров по работе с «AT-командами»

Тестовая команда «AT»

Откройте монитор порта. Настройте скорость соединения — 9600 бод. Конец строки — NL & CR. Введите команду AT и нажмите «Отправить». Это — базовая команда для проверки работы Wi-Fi модуля. В ответ получим «OK»: Если ответа нет или появляются непонятные символы — проверьте правильность подключения и настройки скорости обмена данными.

Настройка режима работы

Wi-Fi модуль умеет работать в трёх режимах:

• Режим точки доступа

• Режим клиента

• Смешанный режим

Переведём чип в смешанный режим командой:

AT+CWMODE_DEF=3

После установки модуль должен ответить «OK»:

В отличии от аппаратного UART (HardwareSerial), за работу программного UART (SoftwareSerial) отвечает микроконтроллер, который назначает другие пины в режим работы RX и TX, соответственно и данные которые приходят от Wi-Fi модуля обрабатывает сам микроконтроллер во время программы. По умолчанию скорость общения Troyka Wi-Fi равна 115200, что значительно выше чем позволяет библиотека SoftwareSerial. В итоге часть информации которая приходит с Wi-Fi модуля будет утеряна. Если вы используете плату с HardwareSerial подключением модуля можете пропустить пункт настройки скорости и сразу перейти к дальнейшей работе с модулем.

AT установка скорости общения

Для корректной работы с большими объемами необходимо понизить скорость соединения модуля и микроконтроллера. Для этого используйте «AT-команду»:

AT+UART_DEF=9600,8,1,0,0

После проделанной операции, измените скорость программного UART в скетче программы и прошейте плату.

SoftwareSerialAT9600.ino

// библиотека для работы программного Serial #include <SoftwareSerial.h>   // создаём объект для работы с программным Serial // и передаём ему пины TX и RX SoftwareSerial mySerial(8, 9);   // serial-порт к которому подключён Wi-Fi модуль #define WIFI_SERIAL mySerial   void setup() { // открываем последовательный порт для мониторинга действий в программе // и передаём скорость 9600 бод Serial.begin(9600); while (!Serial) { // ждём, пока не откроется монитор последовательного порта // для того, чтобы отследить все события в программе } Serial.print("Serial init OK\r\n"); // открываем Serial-соединение с Wi-Fi модулем на скорости 9600 бод WIFI_SERIAL.begin(9600); }   void loop() { // если приходят данные из Wi-Fi модуля - отправим их в порт компьютера if (WIFI_SERIAL.available()) { Serial.write(WIFI_SERIAL.read()); } // если приходят данные из компьютера - отправим их в Wi-Fi модуль if (Serial.available()) { WIFI_SERIAL.write(Serial.read()); } }

По итогу программный UART успеет обработать каждый пришедший байт с Wi-Fi модуля.

AT сканирование WI-FI сетей

Откройте Serial-порт и отправьте на модуль «AT-команду» для сканирования всех доступных Wi-Fi сетей:

AT+CWLAP

При наличии доступных WI-FI сетей в ответ получим сообщение:

AT+CWLAP +CWLAP:(0,"AI-THINKER_03842B",-65,"62:01:94:03:84:2b",1,1,-40) +CWLAP:(3,"PiRExternal",-90,"f0:29:29:26:b8:31",1,-12,0) +CWLAP:(3,"PiRGroup",-84,"44:ad:d9:87:c8:f0",1,-4,0) +CWLAP:(4,"corp.Catherine.ru",-82,"f8:1a:67:4c:bf:59",2,10,0) +CWLAP:(3,"PiRGroup",-87,"f0:29:29:26:b8:30",1,-11,0) +CWLAP:(3,"Amperka",-44,"6c:3b:6b:ff:0f:4d",6,8,0) +CWLAP:(3,"SEC_LinkShare_ddd43e",-79,"d0:66:7b:08:93:dd",6,23,0) +CWLAP:(3,"DIT_AMPP",-82,"1c:b9:c4:25:13:68",1,32767,0) +CWLAP:(3,"MZPK",-89,"24:a2:e1:eb:5d:08",11,-16,0) +CWLAP:(0,"Arduino-Yun-B4218AF05F28",-62,"b4:21:8a:f0:5f:28",11,25,0) +CWLAP:(3,"PiRExternal",-85,"44:ad:d9:87:c8:f1",1,-4,0) OK

Wi-Fi модуль как самостоятельный контроллер

Настройка железа

Ввиду отсутствия у платформы ESP-01 собственного USB-порта, понижающего преобразователя и отсутствия толерантности к 5 вольтам, подключите её к компьютеру, используя один из перечисленных способов:

Схема через Arduino Uno

Для сборки программатора понадобится:

1. Соберите схему, представленную ниже.
2. Переведите модуль в режим программирования:

   Необходимо каждый раз выполнять перед прошивкой модуля.

   1. Отключите питание от модуля;

   2. Подключите пин 0 к GND — фиолетовый провод к земле;

   3. Подключите модуль к питанию;

   4. Притяните пин 0 к 3.3V — фиолетовый провод через резистор к питанию.

3. Железо готово, приступайте к программной части.

Схема через USB-Serial адаптер

Для сборки программатора понадобится:

1. Соберите схему, представленную ниже.
2. Переведите модуль в режим программирования:

   Необходимо каждый раз выполнять перед прошивкой модуля.

   1. Отключите питание от модуля;

   2. Подключите пин 0 к GND — фиолетовый провод к земле;

   3. Подключите модуль к питанию;

   4. Притяните пин 0 к 3.3V — фиолетовый провод через резистор к питанию.

3. Железо готово, приступайте к программной части.

Программирование на C++

1. Для начала работы с платформой ESP на языке C++ скачайте и установите на компьютер интегрированную среду разработки Arduino IDE.
3. В в пункте меню выбирайте Generic ESP8266 Module.

После выполненных действий модуль ESP-01 готов к программированию через Arduino IDE.

Подробности о функциях и методах работы ESP-01 (ESP8266) на языке C++ читайте на ESP8266 Arduino Core’s.

Программирование на JavaScript

После выполненных действий модуль ESP-01 готов к программированию через Espruino Web IDE.

Подробнее о функциях и методах работы ESP8266 на языке JavaScript читайте на Espruino.

Восстановление стандартной АТ-прошивки

После программирования платформы в режиме самостоятельного контроллера может понадобиться восстановить на модуле стандартную AT-прошивку. Для этого необходимо воспользоваться утилитой Flash Download Tool.

Элементы платы

Чип ESP8266EX

Чип ESP8266 — выполнен по технологии SoC (англ. System-on-a-Chip — система на кристалле). В основе кристалла входит процессор семейства Xtensa — 32-х битный Tensilica L106 с частой 80 МГц с ультранизким энергопотреблением, радиочастотный трансивер с физическим уровнем WiFi IEEE 802.11 b/g/ и блоки памяти SRAM. Мощности процессорного ядра хватает для работы сложных пользовательских приложений и цифровой сигнальной обработки.

Программное приложение пользователя должно храниться на внешней микросхеме Flash-памяти и загружаться в ESP8266EX через один из доступных интерфейсов (SPI, UART, SDIO и др.) каждый раз в момент включения питания системы.

Чип ESP8266 не содержит в себе Flash-память и многих других компонентов для пользовательского старта. Микросхема является основой на базе которой выпускаются модули с необходимой периферией, например ESP-01.

Светодиодная индикация

Имя светодиода	Назначение
LED	Индикаторный светодиод подключённый к цифровому пину 1
POWER	Индикатор питание на модуле

Распиновка

Пины питания

• 3.3V: Вывод питания модуля. Потребляемый ток не менее 250 мА.

• GND: Выводы земли.

Пины ввода/вывода

В отличии от большинства плат Arduino, родным напряжением платформы ESP-01 является 3,3 В, а не 5 В. Выходы для логической единицы выдают 3,3 В, а в режиме входа ожидают принимать не более 3,3 В. Большее напряжение может повредить модуль!

Будьте внимательны при подключении периферии: убедитесь, что она может корректно функционировать в этом диапазоне напряжений.

• Цифровые входы/выходы: 4 пина; 0–3
  Логический уровень единицы — 3,3 В, нуля — 0 В. Максимальный ток выхода — 12 мА. К контактам подключены подтягивающие резисторы, которые по умолчанию выключены, но могут быть включены программно.

• ШИМ: 4 пинов; 0–3
  Позволяет выводить аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала. Разрядность ШИМ – 10 бит.

• UART: пины 3(RX) и 3(TX)
  Используется для коммуникации модуля Wi-Fi с компьютером или другими устройствами по интерфейсу UART.

Характеристики

• Модуль: ESP-01 с чипом ESP8266EX

• Выходной интерфейс: UART

• Объём Flash-памяти: 2 МБ

• Беспроводной интерфейс: Wi-Fi 802.11 b/g/n 2,4 ГГц

• Режимы работы:

• Напряжение питания: 3,3 В

• Потребляемый ток: до 250 мА

• Габариты: 25×15 мм

В режиме контроллера

• Тактовая частота: 80 МГц

• Портов ввода-вывода всего: 4

• Портов с ШИМ (Программный): 4

• Разрядность ШИМ: по умолчанию 10 бит

• Максимальный ток с пина или на пин: 12 мА

Ресурсы

Страница не найдена · GitHub Pages

Страница не найдена · GitHub Pages

Файл не найден

Сайт, настроенный по этому адресу, не содержать запрошенный файл.

Если это ваш сайт, убедитесь, что регистр имени файла соответствует URL-адресу.
Для корневых URL (например, http://example.com/ ) вы должны предоставить index.html файл.

Прочтите полную документацию для получения дополнительной информации об использовании GitHub Pages .

.

ESP8266 Веб-сервер с веб-страницей HTML

В этом руководстве мы создаем веб-сервер ESP8266 с веб-страницей HTML. ESP8266 подключается к сети Wi-Fi, и мы получаем веб-страницу на нашем телефоне и ПК, которые подключены к той же сети Wi-Fi.

В предыдущем руководстве мы увидели, как сделать ESP8266 точкой доступа и веб-сервером .

Веб-сервер - это программа, которая использует HTTP (протокол передачи гипертекста) для обслуживания файлов, формирующих веб-страницы, пользователям в ответ на их запросы, которые пересылаются HTTP-клиентами их компьютеров.
Чтобы реализовать веб-сервер на ESP, есть два способа сделать ваш первый веб-сервер сначала подключенным к вашему WiFi-роутеру или сделать ESP точкой доступа.

Веб-сервер, шаг за шагом

Как мы знаем, все веб-серверы имеют веб-страницу для обслуживания. Сначала создайте веб-страницу с помощью HTML и протестируйте ее на своем компьютере.

Шаг 1. Создайте красивую веб-страницу

Откройте блокнот и начните писать HTML-код. Сохраните как index.htm.

<ГОЛОВА> <ТЕЛО> <ЦЕНТР> Привет, мир....

Hello World ....

и