Почему вам следует рассмотреть возможность использования ESP32-CAM с пакетом функций для вашего следующего проекта

Любителям доступно множество плат микроконтроллеров, но знаете ли вы о ESP32-CAM, плате, о которой часто забывают, которая имеет огромную ценность в очень маленьком пространстве?

В основе ESP32-CAM лежит система ESP32-S System-on-Chip (SoC) от Espressif. Являясь SoC, микросхема ESP32-S содержит весь компьютер - микропроцессор, оперативную память, хранилище и периферийные устройства - все упакованные в один кристалл. Возможности чипа сами по себе поразительны, но плата для разработки ESP32-CAM предлагает еще больше возможностей. Давайте изучим компоненты по очереди.

Микропроцессор

ESP32-S содержит два 32-битных ядра, работающих на ошеломляющей частоте 240 МГц! Сравните это с типичной стартовой платой, такой как Arduino Uno, которая имеет одно 8-битное ядро, работающее на частоте 8 МГц, и вы поймете почему ESP32-S способен выполнять тяжелые задачи, такие как обработка видео или даже искусственный интеллект, задачи, которые Arduino не может даже трогать.

Связанный: Что такое ядро ​​процессора?

Баран

Память имеет первостепенное значение для сложных задач. С ESP32-S вы получаете полные 320 килобайт встроенной памяти, что намного больше, чем крошечные 2 килобайта на Uno. Этого объема памяти достаточно для сложной обработки графики или звука.

Хранилище

Все упомянутые функции ничего не значат, если у вас недостаточно памяти для ваших программ и данных. Чип ESP32-S здесь также сияет, имея 4096 килобайт встроенной памяти по сравнению с 32 килобайтами на Uno. В частности, ESP32-CAM делает сделку еще более привлекательной, добавляя карту micro SD. Это обеспечивает безграничное расширение и делает его отличной маленькой доской для регистраторов данных или захвата изображений.

Связанный: Что такое система на кристалле?

Периферийные устройства

Компьютер хорош настолько, насколько хорош его способность взаимодействовать с реальным миром. Для этого компьютер полагается на свои периферийные устройства. Давайте посмотрим на периферию на микросхеме ESP32-S.

Беспроводное радио

Первоклассный радиочип в ESP32-S обеспечивает связь через Wi-Fi и Bluetooth, что делает любую плату на базе ESP32 идеальной для перенести ваши проекты в мир Интернета вещей (IoT), позволяя создавать с поддержкой Интернета или смартфона проекты. Возможность Bluetooth также открывает много интересных возможностей, таких как возможность отправлять звук на динамик Bluetooth или разрешать ввод данных через беспроводную клавиатуру или мышь Bluetooth.

Связанный: Что такое Bluetooth? Общие вопросы, задаваемые и отвеченные

Датчики

Основным преимуществом ESP32-CAM, в отличие от других плат разработки ESP32, является наличие модуля камеры, который позволяет использовать видеопроекты, такие как видеодомофон и камера для няни. Благодаря встроенной вычислительной мощности двухъядерных процессоров ESP32-S возможно даже распознавание лиц!

Вот пример напечатанного на 3D-принтере корпуса камеры для ESP32-CAM, разработанного Электронлибр:

Помимо камеры, чип ESP32-S предлагает три интересных датчика. Есть «секретный» встроенный датчик Холла, который можно использовать для обнаружения близлежащего магнитного поля. Это потенциально может быть использовано в качестве магнитного спускового механизма для коробки с головоломками!

Еще одна интересная особенность - емкостные сенсорные датчики, которые позволяют запускать действия простым прикосновением рук; Интересно отметить, что емкостные сенсорные датчики также могут использоваться для обнаружения воды.

И последнее, но не менее важное: существует аналого-цифровой преобразователь, который можно использовать для считывания электрических сигналов с аналоговых устройств, таких как потенциометры или датчики внешней освещенности!

ESP32-CAM имеет белый светодиод. Он предназначен для использования в качестве вспышки для камеры, но также может использоваться для общего освещения, в качестве стробоскопа, для отправки кода Морзе или для всего, что требуется в вашем проекте. На задней панели есть небольшой красный светодиод, который можно использовать как индикатор состояния.

Контакты общего назначения

Для более продвинутых хакеров аппаратного обеспечения микросхема ESP32-S имеет мощные универсальные порты ввода-вывода, которые позволяют взаимодействовать с другими устройствами. Эти контакты могут использоваться как последовательные порты или шины I2C, а при некотором умном программировании могут даже генерировать телевизионные сигналы, как показано в следующем проекте:

В ESP32-CAM большое количество контактов используется совместно с камерой и SD-картой и не может использоваться вместе с этими функциями, но есть четыре бесплатных контакта ввода-вывода общего назначения для ваших проектов. Если в вашем проекте камера не используется, а вашему проекту нужно больше контактов, просто удалите его, чтобы освободить еще несколько для общего использования.

Связанный: Как работают последовательные коммуникации UART, SPI и I2C

Выбор правильного варианта ESP32-CAM

Одна из возможных причин, по которой ESP32-CAM не прижилась в качестве платы DIY, заключалась в том, что у нее не было встроенного USB-порта, что несколько затрудняло программирование. Чтобы его запрограммировать, вам нужно было купить что-то вроде кабеля USB-последовательный порт FTDI 3,3 В, а затем правильно его подключить.

Кроме того, после завершения программирования вам необходимо было подключиться к выделенному источнику питания 5,5 В или 3,3 В. Эти шаги сделали ESP32-CAM несколько недружелюбным для новичков. Однако в настоящее время есть два отличных решения этой проблемы.

ESP32-CAM с ESP32-CAM-MB

Сегодня вы можете найти несколько поставщиков, которые предлагают пустую плату ESP32-CAM в сочетании с небольшой дополнительной дочерней платой под названием ESP32-CAM-MB. Вы складываете ESP32-CAM на дочернюю плату, чтобы добавить разъем micro USB, который можно использовать для программирования, а также для питания.

Эта установка является модульной, что означает, что вы можете использовать одну дочернюю плату для программирования любого количества ESP32-CAM. платы, при условии, что ваши проекты включают какой-либо другой источник питания для запрограммированного ESP32-CAM доски.

ESP32-CAM-CH340

Если вы предпочитаете универсальное решение, ESP32-CAM-CH340 - это новинка на рынке. Это немного увеличенная версия ESP32-CAM, в которой разъем micro USB и микросхема преобразователя USB в последовательный порт размещены на самой плате. Хотя эта версия добавляет много удобства, она стоит немного дороже и немного больше, занимая больше места в ваших проектах.

Обзор всего, что вы получаете с модулем ESP32-CAM

Итак, напомним, вот возможности ESP32-CAM, которые позволяют ему стать фантастическим дополнением к вашему набору инструментов DIY:

• Мощный двухъядерный процессор
• Нагрузки на встроенную оперативную память и хранилище программ
• Внешний слот Micro SD для расширения
• Беспроводное радио для Wi-Fi и Bluetooth
• Несколько датчиков:
  • Камера
  • Датчик эффекта Холла (магнетизма)
  • Емкостные сенсорные датчики
  • Аналого-цифровой преобразователь
• Яркая белая светодиодная подсветка и красный светодиодный индикатор.
• Четыре контакта ввода-вывода общего назначения (больше, если вы снимете камеру)
• Три варианта программирования и питания плат

Все эти возможности стоят менее 10 долларов, что делает ESP32-CAM отличной платформой для всех ваших будущих проектов!

10 лучших проектов умного дома ESP32

Вы можете создавать удивительные и полезные проекты умного дома, используя микроконтроллер ESP32.

Читать далее

Об авторе