构建Picaxe ESP-01 Wi-Fi Communicator

有什么新鲜事吗?

一种上一篇文章描述了电路的无焊接面包板结构和相关软件允许Picaxe 08M2微控制器从DS18B20 IC读取温度读取，通过ESP-01模块连接到本地Wi-Fi接入点，连接到MorestPeak.com，并将数据存储在频道中以供显示。如果您尚未阅读那篇文章，则应该这样做，因为这里有包含的信息，不会在此处重复。

本文通过以下方式改进该项目。

• 消除了对ESP-01的专用引脚布置的需求。
• 改进了电路设计以减少所需的电流。
• 改进了代码，以使其与事物互动，并将报告时间减少到15秒或更短。
• 提供了用于购买PCB（Gerber文件）和制作PCB（跟踪布局图纸）的信息
• 建议采用额外电路灵活性的选项。

电路原理图和组装的PCB

PICAXE Wi-Fi Communicator是一个相对简单的电路，具有较低的部件数量，并且没有使用SMD组件。原理图如下所示。

组装后的PCB如下图所示:一个没有将ESP-01模块插入板装插孔，另一个插入了ESP-01模块。原理图上的元件名称与PCB上的一致。注意，电源线要连接到PH2 pad, PH1作为组件电源的开/关开关。

下面的照片显示了一个完全组装的电路板，连接到其D细胞碱性电池组。

需要零件

参考编号。	描述	数量。	源	零件号
J1.	插孔，3.5毫米，3根导线	1	Digi-key.	SC1458-ND
R1.	电阻，.25w，22kohms	1	Digi-key.	22kqbk-nd.
R2、R4、R5	电阻，.25W，10kohms	3.	Digi-key.	10 kqbk-nd
R3.	电阻，.25w，4.7kohms	1	Digi-key.	4.7kqbk-nd.
R6.	电阻器,.25W 560欧姆	1	Digi-key.	560qbk-nd.
C1，C2	电容器，陶瓷，50V，.1μF	2	Digi-key.	BC2665CT-ND
U1.	微控制器，Picaxe 08M2	1	由P.H. Anderson.com	PICAXE-08M2
U2.	传感器、温度、DS18B20	1	Digi-key.	DS18B20 + -ND.
N / A.	插座，IC，8针，焊料	1	Digi-key.	ED3044-5-ND
LED1	二极管，发光，T1 3/4，黄色	1	Jameco.	697696.
ph1，ph2	标题，销钉，直线，40个位置（从条带中制作）	2	Jameco.	2168211
N / A.	标题，2x4女性，2行，8个位置	1	在线搜索	看文字。
N / A.	分流，2个位置，.1“中心，关闭	1	Jameco.	112432.
N / A.	电池，1.5V，碱性	2	当地的	看文字。
N / A.	夹、电池、双	1	当地的	看文字。
N / A.	模块，ESP-01	1	在线搜索	ESP-01.
N / A.	电缆，PICAXE，编程，USB	1	由P.H. Anderson.com	AXE027.
N / A.	印刷电路板，定制，FR4，1.6mm厚，1盎司。铜	1	Itead或家庭制作	看文字。

ESP-01固件更新

许多ESP-01模块缺乏当前的固件版本，在此项目中使用之前应该进行更新。详细介绍ESP-01模块的刷新过程这篇文章，应仔细遵循，并将固件带到最新状态，并确保使用本项目中使用的Picaxe代码进行兼容。

为了闪烁ESP-01固件，您需要一个电路为模块提供电源，并将其连接到计算机。合适的闪光电路示意图如下所示，并且也描绘了无焊接面包板组件。在原理图上指示的线颜色与无焊接面包板上的相应导线相同。

面包板的所有电源都通过USB提供给TTL转换器，必须设置为3.3V以免损坏ESP-01模块。

小块的绿色Perflob板是一个适配器，允许ESP-01正确插入无焊接面包板。母引脚上的白色数字对应于上述原理图中的ESP-01引脚数。（插图显示插入适配器中的ESP-01。）请注意，也可以使用单独的速线将ESP-01模块连接到面包板。但是您选择进行物理连接，请确保他们同意上面所示的示意图。

印刷电路板

基于示意图和PCB布局设计的Picaxe Wi-Fi通信器的印刷电路板是由调用的软件程序设计的DipTrace。然后，DipTrace将用于创建Gerber文件的设计，该设计被称为中国制造商的原型设计，该公司命名it。ITEAD制造了PCB的10个，并将其运送给美国，总成本约为14美元;在他们被命令之前大约需要三个星期，直到他们到达。

原始Diptrace原理图绘图和PCB布局文件可用于为您的那些希望它们用于制作自己的PCB来下载。此外，格伯文件也可用于那些想要从ITEAD或其他供应商订购PCB的人。这些文件仅适用于业余爱好，不用于任何商业目的。作者已成功使用这些文件，并相信它们是正确的，适用于生产功能PCB的目的，如本文所示和描述，但没有保证;使用它们以自己的风险。

PA-08M2_ESP-01_Wi-Fi_Communicator.zip

组装

Picaxe Wi-Fi Communicator的装配很容易;只需按照PCB上的参考名称，然后从部件列表中安装正确的组件。通常，首先更容易安装和焊接较短的组件。

该组部分如上所示，所建议的安装顺序如下。

• 请注意，560欧姆是相当高的电流限制电阻R6，但它有助于最小化电池消耗。如果你想让LED更亮，将R6的值降低到120欧姆，这将导致大约10mA的电流。)
• 两个电容器（请注意，也可以使用径向引线或轴向铅陶瓷电容器。）
• 8针浸套筒（确保安装套接字以匹配PCB上的轮廓;引脚1进入矩形焊盘。）
• 编程插孔(如果您确定不希望在通信器PCB上对PICAXE进行编程，则该插孔可能被关闭。)
• 如果U2位于PCB，则DS18B20（电线可以在U2焊盘中焊接。）
• LED(如果需要，LED可以关闭[和R6])。
• 用于ESP-01的8针女性标题（也可以使用两个1x4凹形标头。或者，ESP-01模块可以直接焊接到PCB，但这将使删除Picaxe芯片非常困难以及ESP-01模块，不推荐。）
• PH1(此头部用作通信器的开/关开关;用一个分流器将引脚连接在一起，以启动组件。)

力量

ESP8266是ESP-01模块上的主IC，旨在在3.3V上运行，并且可以更高的任何可能毁掉芯片，因此良好的电源是至关重要的。如上所述，一种选择是一种干净，良好的直流电源在这里，但另一个可行的选择是电池供应。两个1.5V电池串在一起可以工作，选择很多。本文开头的照片显示了由两个碱性D电池供电的组件，与AA或AAA等较小的电池相比，它们提供了更长的工作时间。

在通讯器报告到事项时，它根据在ESP8266中设置的发射器电源的高度提高约150mA。然而，Picaxe 08M2的大部分时间都在待机状态下具有ESP-01，并且功率漏极小于1mA。报告的占空比为15秒，每小时的待机时间为3585秒（由代码控制，）一对新鲜的碱性D细胞应持续一年。如果您打算在诸如阁楼或爬行空间的难以访问的位置使用Communicator，这是一个真正的好处。

一个关键的注意是，通讯器没有对电源极性逆转的内置保护，因此可以确定将直流电源连接，如照片和原理图绘图所示。V +进入PH2头上的顶部焊盘，地面进入下垫;请参阅本文第二部分的照片和下面的照片。

PICAXE代码

下载此项目的代码并在PICAXE Editor 6中打开它。

PICAXE_Wi-Fi_Communicator_(修订). zip

如您所见，代码注释得很好，是线性的，并且相对简单;因此，这里没有必要进行冗长的解释。仔细阅读所有的评论，并严格遵循它们，当你在第49行修改你的局域网SSID和你的局域网密码，在第75行修改你的Thingspeak写键。有了这三个更改，代码应该按编写的那样运行。注意，您将能够在PE6终端窗口中看到代码的进度。

在PICAXE 08M2中安装代码并试用。任何故障都可能是由于等待时间不足造成的;延长失败步骤的等待时间。

选项

该项目采用DS18B20温度传感器，但进取用户存在其他可能性。

请注意，用于DS18B20的PCB上的三个焊盘连接到PICAXE 08M2的+ V，接地和PIN C.1。这一问题不断巧合的是使用三线电缆将DS18B20从PCB定位的可能性，这是一个好处，但由于08M2的灵活性，它还支持某些添加剂选项。PIN C.1可以是数字输入，数字输出，ADC输入或触摸输入。

例如，假设您想要测量和报告光强度而不是测量和报告温度。在这种情况下，您可以构造一个小型电路，该电路包括在分压器配置中的LDR和电阻，并通过三线电缆连接到通信器PCB上的U2焊盘。您需要从PCB中删除R3，并修改要使用PIN C.1的代码作为ADC输入，以读取电压并将其转换为存储和报告的数字值 - Picaxe Afficionado的变化相对简单你。

存在许多可能性。你能想象什么并建造？

自己试试这个项目吧!得到bom。