NodeMCU：オープンソースのIoTプラットフォーム

NodeMCUは、IoTプラットフォームを実装するためのモジュールです （モノのインターネット）、またはモノのインターネット、オープンソース。 で実行されているファームウェアを使用する EspressifSystemsのESP8266SoC 私が参照している同じ記事で読むことができるように、このブログですでに分析したものと、12個のGPIO接続を備えたESP-11モジュールに基づくハードウェア（そのうちの10つは1024ビットアナログ（XNUMXの可能なデジタル値）） 。

用語 NodeMCUはファームウェアを指します 最近では完全なプラットフォーム全体の同義語として使用されていますが、キットを開発することはできません。 また、最初はこれらのモジュールが言語としてLuaを使用していたことを知っておく必要がありますが、後でわかるように、それは進化してきました。 実際、彼らはeLuaプロジェクトとEspressifのESP8266用の機能しないSDKに基づいて構築し、オープンソースプロジェクトを使用してlua-cjson、spiffsなどの不足している部分を構成していました。 ご存じない方のために説明すると、Luaは命令型で構造化されたプログラミング言語であり、拡張可能なセマンティクスを備えたインタプリタ言語として使用できるほど軽量です。

NodeMCU

とても人気があります このモジュールは、IoTプロジェクトで大いに使用されており、今日流行しているため、ESP8266を使用する人の8266人です。 2013年にEspressifSystemsからESP2014を商品化した後、XNUMX年後のXNUMX年XNUMX月に、最初のNodeMCUファームウェアファイルがGitHubに送信され始めました。 XNUMXか月後、その年の終わりに、プロジェクトはオープンハードウェアプラットフォームも含むように拡張され始めました。

彼は少しずつ開発し、追加しました プロジェクトへのより多くのライブラリ、ContikiのMQTTなど、プラットフォームがIoT MQTTプロトコルをサポートし、アクセスにLuaを使用します。 もう2015つの主要な更新は8年に行われ、DevsaurusがNodeMCU用のu2015glibライブラリを移植し、LCD、OLED、およびVGAディスプレイを簡単に制御できるようにしました。 少しずつ、元の開発者全員が2016年の夏にプロジェクトを放棄し、独立した共同作業者に道を譲りました。 40年、NodeMCUにはすでにXNUMXを超える異なるモジュールが含まれていました...

それはまた含まれます ArduinoIDE用ESP8266コア、Arduino開発ボードを使用してプラットフォームを操作することで、多くのユーザーやメーカーがこのプラットフォームを使用して独自のプロジェクトを作成できるようになりました。

ピン配置

ピン配置について、ESP8266に関する他のブログ記事ですでに説明されていますが、最も目立つピンは次のとおりです。

• ピン0 *：GPIO読み取り/書き込み専用のGPIO16。
• ピン1：GPIO 5
• ピン2：GPIO 4
• パイント3：GPIO 0
• ピン4：GPIO 2
• ピン5：GPIO 14
• ピン6：GPIO 12
• ピン7：GPIO 13
• ピン8：GPIO 15
• ピン9：GPIO 3
• ピン10：GPIO 1
• ピン11：GPIO 9
• ピン12：GPIO 10
• その他は予約されているか、電源（GND、Vcc）およびその他の信号に使用されます。

利用可能なピン 異なる場合があります バージョンやモデルにもよりますが、それらは典型的なものです。

NodeMCUの他の機能

El NodeMCU ESP-201と同様の価格です。 約€7でアマゾンで、必要なものがすべて含まれているので、使いやすさは抜群です。 一部のモジュールは10ユーロを超えますが、LCDパネルなどの追加要素が含まれています。

あなた ファームウェアのダウンロード それを制御する 無料のGitHub また、C ++、Python、BASIC、JavaScriptなどの言語やLua自体などの言語を使用できます。 これはオープンソースであるため、機能を追加したりパラメータを変更したりする必要がある場合は、このプロジェクトから学習したり、自由に変更したりできることを忘れないでください。

開発委員会には何が含まれていますか？

La 通常キットに含まれているNodeMCU開発ボード プログラムと電源を供給するためのmicroUSBポートと、シリアルUSBコンバーター、ピン配置のセクションで説明した端子、LED、リセットボタンがボードに統合されています。 もちろん、WiFi接続用のESP8266 SoCを含めることにより、曲がりくねったアンテナもPCBにスクリーン印刷されています。

しかし、持っている さまざまなメーカー、バージョン、モデル、それぞれに独自の哲学があり、プレートが設計された目的に応じて、独自の追加機能を含めることも、異なる基準を設定することもできます。 たとえば、後で説明するように、一部のモデルではESP12Eの代わりにESP12チップを使用したり、シリアル変換の場合はCP340の代わりにCH2102Gを使用したりできます。

一般的に、メイン NodeMCUボードメーカー それらは、Amica、FBlue、Lolin / Wemos、DOIT / SmartArduino、AZ-Deliveryなどです。 さまざまなプロバイダーに加えて、いくつかのバージョンもあります。

• 第一世代：devkit v0.9は、ESP12で4MBフラッシュを備えたESP8266を備えたNodeMCUの元のバージョンですが、現在のモデルが基づいているESP12EバージョンよりもGPIOピンが少なくなっています。 現在は廃止されており、購入することはできません。
• 第2世代：これはバージョンv1.0 / v2.0であり、以前のv0.9を改善するためにドイツの会社GerwinJanssenであるAmicaによって作成されました。 彼らはそれがとても好きだったので、NodeMCUの公式バージョンになりました。 ESP12Eの使用を開始し、接続用のピンの列を追加しました。 他のメーカーも、このオープンハードウェアモデルをベースとして、このバージョンをコピーすることになりました。
• 第3世代--v1.0 / v3は、Lolin / Wemosが、いくつかの小さな変更を加えた改良されたプロトタイプを作成することを決定したときに設計されました。 主な変更点は、CP340の代わりにCH2102Gシリアルコンバーターをマウントして、USBポートをより堅牢にすることでした。 現在、ベストセラーモデルです。

現時点では、これらは 最も重要な開発 知っておくべきことですが、すでに廃止されているものもあります。

NodeMCUで何ができるでしょうか？

IoTを介してNodeMCUボードでできることは大きく異なる可能性があり、限界はあなたの想像力です。 しかし、ここに行きます いくつかのサンプルアイデア インターネットや通信などからの制御機能のおかげで実装できます。

• 自分で作る ウェザーステーション 湿度、温度センサーなどを備え、インターネット接続があればどこからでも測定結果を受信できます。 もちろん、他のタイプのセンサーや要素を使用して、同様のプロジェクトを作成することもできます。
• コネクテッドオートメーション、LEDライトの制御、リレーの切り替え、任意のタイプのアクチュエータのアクティブ化など、インパルスによってアクションがトリガーされるようにします。
• を作成 NTPサーバー、および接続されたデバイス用の他のタイプのサービス。
• ポジショニングシステム GPSを使用した家や建物のインテリア用。
• あらゆる種類のおもちゃ、 ホームオートメーション 家のなど

詳しくは - Arduinoチュートリアル

これで、NodeMCUボードの最も重要な特性と 使い始めることができます Arduinoボードなどと一緒に将来のIoTプロジェクトで...