Prečo by ste pre svoj ďalší projekt mali zvážiť ESP32-CAM nabitý funkciami

Pre nadšencov je k dispozícii veľa dosiek s mikrokontrolérmi, ale viete o ESP32-CAM, často prehliadanej doske, ktorá obsahuje obrovské množstvo hodnoty na veľmi malom priestore?

ESP32-CAM má ako srdce systém ESP32-S System-on-Chip (SoC) vyrobený spoločnosťou Espressif. Byť SoC znamená, že čip ESP32-S obsahuje celý počítač – mikroprocesor, RAM, úložisko a periférne zariadenia – všetko zabalené do jedného čipu. Schopnosti čipu sú samé o sebe ohromujúce, ale vývojová doska ESP32-CAM prináša ešte viac funkcií. Poďme preskúmať komponenty jeden po druhom.

Mikroprocesor

ESP32-S obsahuje dve 32-bitové jadrá bežiace na ohromujúcich 240 MHz! Porovnajte to s typickou štartovacou doskou, ako je Arduino Uno, ktorá má jedno 8-bitové jadro bežiace na 8 MHz a pochopíte prečo je ESP32-S schopný vykonávať náročné úlohy, ako je spracovanie videa alebo dokonca umelá inteligencia, úlohy, ktoré Arduino ani nedokáže dotyk.

Súvisiace: Čo je to jadro procesora?

RAM

Pri zložitých úlohách je najdôležitejšia pamäť. S ESP32-S získate celých 320 kilobajtov vstavanej pamäte, čo je oveľa viac ako maličké 2 kilobajty na Uno. To je dostatočná pamäť na prepracovanú grafiku či spracovanie zvuku.

Úložisko

Všetky funkcie, ktoré sme spomenuli, sú zbytočné, ak nemáte dostatok úložného priestoru pre svoje programy a dáta. Čip ESP32-S tu tiež žiari, má 4 096 kilobajtov úložného priestoru na čipe oproti 32 kilobajtom na Uno. Najmä ESP32-CAM osladí obchod pridaním karty micro SD. To umožňuje neobmedzené rozšírenie a robí z neho skvelú malú dosku pre záznamníky údajov alebo snímanie obrázkov.

Súvisiace: Čo je to systém na čipe?

Periférne zariadenia

Počítač je len taký dobrý, aká dobrá je jeho schopnosť interagovať so skutočným svetom. Aby to bolo možné, počítač sa spolieha na svoje periférne zariadenia. Poďme sa pozrieť na periférie na čipe ESP32-S.

Bezdrôtové rádio

Prvotriedny rádiový čip v ESP32-S umožňuje komunikáciu cez Wi-Fi a Bluetooth, vďaka čomu je akákoľvek doska založená na ESP32 ideálna pre prenesiete svoje projekty do sveta internetu vecí (IoT), čo vám umožní vytvárať webové stránky alebo ovládať pomocou smartfónu projektov. Schopnosť Bluetooth tiež otvára veľa zaujímavých možností, ako napríklad možnosť posielať zvuk do reproduktora Bluetooth alebo umožniť zadávanie údajov cez bezdrôtovú klávesnicu alebo myš Bluetooth.

Súvisiace: Čo je to Bluetooth? Bežné otázky, kladené a zodpovedané

Senzory

Hlavným predajným bodom ESP32-CAM, na rozdiel od iných vývojových dosiek ESP32, je to, že má modul kamery, ktorý umožňuje video projekty, ako je video zvonček a opatrovateľská kamera. Vďaka integrovanému výpočtovému výkonu dvoch jadier na ESP32-S sa dokonca aj rozpoznávanie tváre stáva možnosťou!

Tu je príklad 3D tlačeného puzdra na fotoaparát pre ESP32-CAM, ktorý navrhol Electronlibre:

Okrem fotoaparátu prináša čip ESP32-S na stôl tri zaujímavé senzory. K dispozícii je "tajný" vstavaný senzor Hallovho efektu, ktorý možno použiť na detekciu blízkeho magnetického poľa. To by sa mohlo potenciálne použiť ako magnetický spúšť pre puzzle box!

Ďalšou zaujímavou funkciou sú kapacitné dotykové senzory, ktoré umožňujú spúšťať akcie jednoduchým dotykom rúk; zaujímavosťou je, že kapacitné dotykové senzory možno použiť aj na detekciu vody.

V neposlednom rade je tu analógovo-digitálny prevodník, ktorý možno použiť na čítanie elektrických signálov z analógových zariadení, ako sú potenciometre alebo snímače okolitého svetla!

ESP32-CAM má bielu LED diódu. Je určený na použitie ako blesk pre fotoaparát, ale dá sa použiť aj na všeobecné osvetlenie, ako stroboskop, na odosielanie morzeovky alebo čokoľvek, čo si váš projekt vyžaduje. Na zadnej strane je malá červená LED dióda, ktorá môže slúžiť ako indikátor stavu.

Špendlíky na všeobecné použitie

Pre pokročilejších hardvérových hackerov má čip ESP32-S výkonné I/O (vstupné/výstupné) porty na všeobecné použitie, ktoré umožňujú komunikáciu s inými zariadeniami. Tieto kolíky možno použiť ako sériové porty alebo zbernice I2C a pomocou šikovného programovania môžu dokonca generovať televízne signály, ako je znázornené v nasledujúcom projekte:

Na ESP32-CAM je veľký počet kolíkov zdieľaných s fotoaparátom a kartou SD a nemožno ich použiť spolu s týmito funkciami, ale existujú štyri bezplatné univerzálne I/O kolíky pre vaše projekty. Ak váš projekt nevyužíva kameru a váš projekt potrebuje viac kolíkov, jednoducho ho odstráňte, aby ste uvoľnili niekoľko ďalších na všeobecné použitie.

Súvisiace: Ako funguje sériová komunikácia UART, SPI a I2C

Výber správneho variantu ESP32-CAM

Jedným z možných dôvodov, prečo sa ESP32-CAM ako doska pre domácich majstrov neuchytila, bolo to, že jej chýbal vstavaný port USB, čo sťažilo programovanie. Aby ste to naprogramovali, museli ste si kúpiť niečo ako FTDI 3,3V USB-to-sériový kábel a potom ho správne zapojiť.

Okrem toho, po dokončení programovania ste sa museli pripojiť k vyhradenému napájaciemu zdroju 5,5 V alebo 3,3 V. Vďaka týmto krokom bol ESP32-CAM pre začiatočníkov trochu nepriateľský. V súčasnosti však existujú dve skvelé riešenia tohto problému.

ESP32-CAM S ESP32-CAM-MB

Dnes môžete nájsť niekoľko predajcov, ktorí ponúkajú holú dosku ESP32-CAM v kombinácii s malou doplnkovou dcérskou doskou s názvom ESP32-CAM-MB. ESP32-CAM naskladáte na dcérsku dosku a pridáte micro USB konektor, ktorý možno použiť na programovanie aj na napájanie.

Toto nastavenie je modulárne, čo znamená, že môžete použiť jednu dcérsku dosku na naprogramovanie ľubovoľného počtu ESP32-CAM dosky, za predpokladu, že vaše projekty obsahovali nejaký iný zdroj energie pre naprogramovaný ESP32-CAM dosky.

ESP32-CAM-CH340

Ak dávate prednosť riešeniu typu všetko v jednom, ESP32-CAM-CH340 je novým dieťaťom v tomto bloku. Je to o niečo väčšia verzia ESP32-CAM, ktorá dáva konektor micro USB a čip prevodníka USB na sériový port na samotnú dosku. Aj keď táto verzia prináša veľké pohodlie, stojí o niečo viac a je o niečo väčšia, takže zaberá viac miesta vo vašich projektoch.

Preskúmanie všetkého, čo získate s modulom ESP32-CAM

Aby sme to zhrnuli, tu sú možnosti ESP32-CAM, ktoré mu umožňujú byť fantastickým doplnkom vašej súpravy nástrojov pre domácich majstrov:

• Výkonný dvojjadrový procesor
• Množstvo vstavanej pamäte RAM a programového úložiska
• Externý slot micro SD na rozšírenie
• Bezdrôtové rádio pre Wi-Fi a Bluetooth
• Niekoľko senzorov:
  • Fotoaparát
  • Senzor s Hallovým efektom (magnetizmus).
  • Kapacitné dotykové senzory
  • Analógovo-digitálny prevodník
• Jasné biele podsvietenie LED a červené indikačné LED
• Štyri univerzálne I/O kolíky (viac, ak odpojíte kameru)
• Tri možnosti programovania a napájania dosiek

Všetky tieto funkcie stoja menej ako 10 USD, vďaka čomu je ESP32-CAM vynikajúcou platformou pre všetky vaše budúce projekty!

10 najlepších projektov inteligentnej domácnosti ESP32

Pomocou mikrokontroléra ESP32 môžete vytvoriť úžasné a užitočné projekty inteligentnej domácnosti.

Prečítajte si ďalej

O autorovi