Conecte o Arduino Uno com ESP8266: 9 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Receber! Você está prestes a ler um guia passo a passo sobre como conectar com sucesso seu Arduino Uno à Internet com o ESP8266 (ESP-01). É também o meu primeiro Instructable de todos os tempos, tão nua comigo, por favor!

Deixe-me começar dizendo que o ESP8266 é uma peça de hardware minúscula e de baixo custo que, se corretamente programada, pode abrir um mundo enorme, especialmente o IOT. De repente, todos os seus projetos podem ser ativados pela web, seja pelo telefone ou pc, com o clique de um botão. As possibilidades são infinitas e, de alguma forma, isso me deixa muito animado. Infelizmente, nem sempre é um processo fácil e você provavelmente encontrará problemas que eu não encontrei. De qualquer forma, tentarei o meu melhor para responder às perguntas e mencionar todos os problemas que encontrei!

Atualização de 2020: Recentemente, tive que atualizar um novo ESP8266 e usei este artigo como meu guia pessoal sobre como fazê-lo. Rapidamente percebi que alguns links que forneci estão desatualizados / não funcionam, então tentei substituí-los novamente. Ao fazer isso, descobri que há um novo software de flash para o ESP8266, bem como alguns firmware bem documentados e atualizados. Tentei o meu melhor para atualizar o ESP para o firmware mais recente possível, mas sem sucesso. O novo pisca-pisca é mais sofisticado, mas ao mesmo tempo mais complicado. Existem muitos mais downloads de firmware disponíveis (o que é incrível), mas ao mesmo tempo os usuários não têm ideia de qual baixar. Tecnicamente, tudo isso parece muito bom e o ESP finalmente tem algum suporte e documentação "oficial", mas ao mesmo tempo ficou muito mais complicado. Após cerca de 4 horas de pesquisa e algumas tentativas e erros, decidi desistir e simplesmente usar o mesmo pisca-pisca e arquivo que usei neste artigo. Eu atualizei os links e agora os hospedo sozinho, então, desde que eu não estrague tudo, eles ficarão online para sempre. Se você gostaria de ler um pouco mais sobre essas novas adições da comunidade, pule para a última etapa deste Instructable, onde postei alguns links extras.

Etapa 1: Hardware

Atualização de 2020: encontrei um vídeo do YouTube que realmente se conecta ao ESP sem soldar nada e sem adaptadores!

Certo, essa é uma parte um pouco complicada, pois há muitas maneiras de se comunicar com o ESP6288. Tentei encontrar as maneiras mais fáceis possíveis e sinto dizer, mas não acho que você será capaz de fazer o upload do código com sucesso para o ESP sem soldar um pequeno interruptor ou alguns botões … No final, eu usou o seguinte hardware:

1. Arduino Uno
2. ESP8266 (ESP-01)
3. Adaptador USB ESP8266
4. Adaptador ESP-01
5. Mudar para o adaptador USB
6. 4 fios jumper fêmea-macho
7. Cabo USB para conectar Arduino e PC

Como você pode ver, eles não são tão caros e não há necessidade de usar uma placa de ensaio, nem todos aqueles resistores estranhos e coisas assim. São todos adaptadores e fiação simples.

Obviamente, você precisará de um Arduino e também do ESP8266. Mas então você também precisa de dois adaptadores para o ESP:

• Um para poder programá-lo (número 3 da lista). Este também é o adaptador que terá nossa própria modificação com um switch.
• Um segundo adaptador para que você não mate o ESP conectando-o ao Arduino (número 4 na lista). Como o ESP roda 3,3 V, 5 V do Arduino irão eliminá-lo. E os 3,3 V do Arduino não são potentes o suficiente.

Por último, alguns fios de jumper e um cabo USB para conectar o Arduino ao PC também são necessários.

Etapa 2: soldando um interruptor ao adaptador USB

Infelizmente, para programar o ESP, você precisará de uma maneira de conectar o pino GND e o pino GPIO0. Consegui soldar um pequeno interruptor que permite que você escolha se deseja estar no "modo de programa" ou não. O seguinte vídeo do Youtube vai te ajudar nessa tarefa, eu recomendo fortemente que você assista, já que ele também fala um pouco sobre o software e porque você tem que conectar Ground e GPIO 0.

Resumindo, foi o que eu fiz:

• Corte uma das pernas externas do switch, pode ser a direita ou a esquerda
• Vire o adaptador USB de cabeça para baixo e solde as duas pernas do switch no pino GND e no pino GPIO0. Tenha cuidado para não conectar outros pinos, pois isso pode não funcionar mais tarde.
• Teste sua chave com um multímetro

Novamente, em caso de dúvida, verifique o link do Youtube acima.

Além disso, a imagem acima possui a opção "Modo de programa". No caso de você ter soldado exatamente os mesmos pinos de switch que eu fiz, agora você sabe de que lado está o "modo de programa".

E se você não gosta de interruptores, aqui está um tutorial com botões.

Etapa 3: Software

Para quem está apenas procurando links, aqui estão.

ESP8266:

• Flasher
• Firmware (tenho quase certeza que esta será a versão mais recente, já que não foi atualizada desde dezembro de 2016)

Arduino Uno:

• IDE Arduino
• URL do gerente da diretoria (não muda também, é sempre o mesmo link)

E para quem não tem ideia do que esses links significam, deixe-me guiá-lo!

1. A primeira etapa é instalar o IDE do Arduino. Deve ser bem simples … Clique em próximo etc e pronto.
2. Em seguida, é a configuração do IDE para que você possa programar seu ESP. Para fazer isso, você terá que ir para Arquivo -> Preferências e na parte inferior em URLs adicionais do gerenciador de placas: cole o seguinte URL.
3. Em seguida, navegue até ferramentas -> Placa -> Gerenciador de placas e role até encontrar um chamado esp8266 e clique em instalar. Versão mais recente, por favor. Quando terminar a instalação reinicie o IDE.
4. Agora faça o download do pisca-pisca e do firmware do ESP. Crie uma pasta na sua área de trabalho chamada "Flasher" e descompacte os dois arquivos baixados dentro dela. Precisamos deles mais tarde.

Legal, agora você deve ter todo o software necessário para programar o ESP!

Etapa 4: Testar o ESP

A seguir é sua primeira conexão com o ESP. Esta parte é um pouco complicada e o que funcionou para mim pode não funcionar para você … Vamos torcer pelo melhor.

Vamos começar enviando um esboço predefinido que pisca um LED azul no ESP. Para que isso funcione, você precisará do seguinte:

• Um adaptador USB modificado para o ESP, para que você possa configurá-lo no "modo de programa". Etapa 2 deste Instrutível.
• Saiba em qual porta USB (porta COM) o seu ESP será conectado.

Se você não conhece a porta COM, não se preocupe. É fácil descobrir. Abra seu IDE e clique em ferramentas -> Porta e anote as portas listadas. Depois disso, insira o adaptador USB e verifique as portas listadas novamente. A nova é a porta COM que você está procurando!

PS: Sou usuário do Windows. Se bem me lembro, os Macs não os chamam de portas COM. De qualquer forma, ainda deve funcionar!

Agora que você conhece sua porta, fique à vontade para conectar seu adaptador USB! Deve estar no "modo Programa", ou seja, GND e GPIO0 devem estar conectados. Abra o IDE e navegue até Ferramentas -> Placa e escolha o Módulo ESP8266 Genérico. Em seguida, em Ferramentas, certifique-se de ter as seguintes configurações:

• Placa: "Módulo ESP8266 Genérico"
• Porta: sua porta COM

Por último, vá para Arquivo -> Exemplos -> ESP8266 -> Piscar e clique na pequena marca de seleção no canto superior esquerdo do IDE. Isso verificará seu código e informará se há algo errado com ele. Eu recomendo fortemente que você faça isso todas as vezes antes de enviar um esboço para o ESP ou o Arduino! Se for bem-sucedido, você verá uma "Compilação concluída". texto. A única coisa que resta agora é clicar no ícone de "seta para a direita" no canto superior esquerdo do IDE para fazer o upload do código. Se tudo estiver configurado corretamente, você deverá ver o upload e, eventualmente, terminar. Dê uma olhada no seu ESP, ele deve ter um LED piscando! Parabéns, você acabou de enviar seu primeiro programa para o ESP!

No caso de você ter um erro, não se preocupe. Provavelmente, o interruptor não estava do lado direito. Desconecte o adaptador USB e "troque a chave", conecte-o novamente e repita o processo. Se funcionar, você sabe que esse é o lado do "modo de programa"! Se isso ainda não funcionar, então boa sorte. Isso é o que eu quis dizer com "o que funcionou para mim pode não funcionar para você" … Poste perguntas / problemas nos comentários e tentarei o meu melhor para ajudar!

PS: Sinta-se à vontade para experimentar outros exemplos! Talvez o Arquivo -> Exemplos -> ESP8266Wifi -> WifiScan. Após o upload, abra Ferramentas -> Monitor Serial e aguarde alguns segundos. Se nada aparecer, defina a taxa Baud para 9600 ou 115200. E use "Ambos NL e CR". Mais sobre isso posteriormente neste artigo, então não se preocupe se não obtiver nenhuma resposta!

Etapa 5: teste os comandos AT

Chamo essa etapa de opcional porque nenhum dos comandos AT inteiros estava funcionando para mim no início. Embora eu tivesse certeza de que o ESP estava funcionando bem porque piscou com o esboço anterior e também consegui procurar por Wifi. Mas cada vez que tentava falar com ele por meio de comandos AT, nunca obtinha uma resposta. De qualquer forma, mostrarei os passos que fiz para poder falar com ele. Se não funcionar, vá para a próxima etapa.

Conecte seu ESP ao adaptador USB e conecte-o ao PC. Certifique-se de que não esteja no "Modo de programa"! Vá para Ferramentas e mude a Placa para Módulo ESP8266 Genérico. Certifique-se de que a porta correta esteja selecionada e, em seguida, abra o Monitor Serial (Ctrl + Shift + M) e defina as seguintes configurações:

• NL e CR
• 115200 Baud

Se tudo estiver correto, tente digitar "AT" na barra superior e pressione Enter. Você deve obter um "OK" de volta. Se você obtiver um "OK", então, puta que pariu, você acabou de se conectar ao seu ESP e pode ficar orgulhoso e feliz! Em seguida, digite "AT + GMR" para obter mais informações sobre o ESP. Caso a versão do SDK seja 1.54, você também pode pular para a etapa "Atualizando o firmware mais recente", uma vez que já o possui.

Caso você não obtenha uma resposta, sinta-se à vontade para tentar novamente e / ou alterar a taxa de Bauds. Eu recomendo não "perder" muito tempo com isso, pois você sabe que seu ESP está funcionando por causa da Etapa 4.

PS: Se o IDE deseja que você salve o esboço antes de verificar / carregá-lo, não o salve. Tive alguns problemas ao salvar arquivos e o monitor serial não funcionava. Não tenho certeza do porquê ainda, tenho que fazer mais alguns testes, mas recomendo que você não salve seus esboços.

Etapa 6: atualizando o firmware mais recente

Mesmo que a etapa anterior não funcione para você, tente atualizar o firmware com esta etapa, talvez ele conserte!

Agora que você sabe como programar seu ESP, é hora de atualizar seu firmware! Comece conectando seu ESP ao adaptador USB e, em seguida, selecione a placa e a porta certas para ele. Não se esqueça de colocá-lo no "Modo de programa", senão o flash não funcionará!

Em seguida, você terá que abrir a pasta que criou na "Etapa 2: Software" lembra? Com o pisca-pisca e o arquivo.bin. Abra-o e execute esp8266_flasher.exe. Se forem solicitados direitos de administrador, diga sim. Agora também é um bom momento para fechar o IDE, apenas para ter certeza de que nada está interferindo. Clique no botão Bin e selecione um arquivo chamado "AiThinker_ESP8266_DIO_8M_8M_20160615_V1.5.4.bin". Certifique-se de que sua porta é a correta, que a próxima janela está configurada para 0x00000 e que seu ESP está no "Modo de programa" e clique em Download. Deve começar a carregar o firmware em seu ESP e o LED azul deve estar piscando. Espere um pouco até terminar.

Quando terminar, você será recompensado com um erro "Falha ao sair do modo Flash", o que é bom. Ignore-o e feche o pisca-pisca. Você acabou de atualizar o firmware do seu ESP! Agradável.

Caso esteja tendo erros, novamente: Certifique-se de que sua porta é a correta, que a próxima janela está configurada para 0x00000 e que seu ESP está no "modo de programa"! Se ainda não funcionar, eu diria que seu switch não está funcionando corretamente.

Por último, você pode tentar falar com seu ESP por meio de AT agora, dê uma olhada na etapa "Testar comandos AT". Se ainda não funcionar, não se preocupe. Vá em frente e carregue o exemplo do Blink novamente para se certificar de que você não quebrou seu ESP. Se funcionar, você ainda está pronto para começar!

Etapa 7: conectando o Arduino e o ESP

Esta é uma etapa simples que mostra como conectar o ESP ao Arduino Uno! Conforme mencionado na etapa "Hardware", usei o Adaptador ESP-01.

Primeiro, conecte seu ESP ao ESP-01 Adpater e verifique se ele está voltado para o lado certo! Em seguida, pegue seus 4 fios de jumper e conecte-os assim:

• Pino 3 no Arduino para pino RX no adaptador
• Pino 2 no Arduino para pino TX no adaptador
• Pino 5.5 V no Arduino para Pino VCC no adaptador
• Pin GND no Arduino para Pin GND no adaptador

Fiação feita. Fácil pzy certo?

PS: Eu recomendo usar um fio vermelho para a conexão 5V e um fio preto para a conexão GND. É apenas um padrão em eletrônica.

Etapa 8: Fim + Coisas para manter em mente

Tudo bem, se você seguiu meu guia e eu não baguncei nada, agora você deve pelo menos ser capaz de ter um ESP funcionando com firmware atualizado. Talvez até fale com você e você com isso, seria perfeito! Vá em frente e explore este maravilhoso mundo de IOT e tal. Talvez você queira acender uma luz com o clique de um botão em seu telefone, ou talvez ligar o sistema de irrigação em seu jardim (como estou tentando fazer). Não sei, vou deixar você escolher. Sinta-se à vontade para escrever alguns comentários / perguntas sobre este instrutível abaixo!

Apenas algumas coisas extras para se manter em mente:

• Durante o upload do código para o seu Arduino, o Pin 0 (RX) deve ser gratuito!
• Se você estiver executando seu ESP através do 3.3V do Arduino, cuidado, pois pode não ser poderoso o suficiente e você pode receber erros por causa disso! Eu recomendo fortemente o Adaptador ESP-01.

• Caso queira se comunicar com seu ESP pelo Arduino e não pelo adaptador USB, você terá que fazer o seguinte:

  1. Necessário: você terá que ser capaz de falar com comandos AT com seu ESP através do adaptador USB para poder alternar!
  2. Vá em frente e conecte seu adaptador USB ao ESP. Certifique-se de que não está no "Modo de programa"!
  3. Escolha a Placa ESP8266 e a Porta correta e abra o Monitor Serial (115200 Baud).
  4. Digite "AT" e obtenha um "OK" de volta.
  5. Teremos que alterar a taxa Baud padrão do ESP com o seguinte comando: "AT + UART_DEF = 9600, 8, 1, 0, 0" (ou para algumas versões "AT + CIOBAUD = 9600").
  6. Você deve obter um "OK" de volta ou algum tipo de confirmação.
  7. Feche o monitor serial.
  8. Desconecte o adaptador USB e conecte seu ESP ao adaptador Arduino. Conecte o adaptador ao Arduino como mostrado na etapa "Conectando o Arduino e o ESP".
  9. Conecte o Arduino ao seu PC.
  10. Mude a placa para Arduino e selecione a porta correta.
  11. Faça upload deste código para o Arduino.
  12. Abra o Monitor Serial mais uma vez, mas desta vez em 9600 Baud.
  13. Agora você deve conseguir digitar "AT" e obter um "OK" de volta.

Etapa 9: Links

Aqui está uma lista de alguns links que encontrei na web que me ajudaram, e eles também podem ajudar você!

• Sketch para o Arduino Uno para falar com o ESP
• Defina o seu ESP no "modo de programa" com um interruptor ou botões

Atualização de 2020:

• Guia sobre como usar o flash com o novo software pisca-pisca
• Começar por Espressif
• Downloads de Flasher e SDK / AT por Espressif
• Informações gerais sobre a maioria das coisas abordadas neste artigo aqui (incluindo informações sobre como atualizar o ESP sem quaisquer adaptadores)