IoT moduly

předchozí díly: https://www.octopuslab.cz/iot-mqtt-panel/


41. díl – OctopusLAB
IoT moduly s ESP32

V našem seriálu se poslední dobou zaměřujeme na ESP32. Tento dnes už rozšířený a velmi oblíbený mikrokontrolér se nabízí v mnoha variantách provedení. Stejně tak i my jsme vytvořili už několik speciálních desek, protože pro některé projekty byly požadovány velmi specifické vlastnosti.
Pokud například chceme mít čidlo vlhkosti půdy někde vzadu na zahradě ve skleníku nebo měříme hladinu vody ve studni, stejně tak domovní zvonek nebo indikace dopisu ve schránce, ne vždy máme možnost zařízení napájet ze síťového adaptéru. Moduly IoT pro chytrou domácnost pracující na baterii (nejčastěji Li-on nebo LiFePo) musí mít velmi malý odběr, aby vydržely několik týdnů nebo lépe několik měsíců bez nutnosti výměny (dobíjení) napájecího akumulátoru.

Vlevo nahoře je ESP32 board upravený pro malý odběr (například je důležité použít nízkoodběrový stabilizátor). LED využíváme pouze pro indikaci korektního startu zařízení, jinak je zhasnutá. Modul je většinu času ve stavu „deep sleep“ s minimálním odběrem. Z něj je periodicky probouzen vnitřním časovačem. V úplném režimu (měření a bezdrátová komunikace) je pouze pod dobu nezbytně nutnou.

Protože původně používaný ROBOT board (na obrázku vlevo nahoře) má celou řadu obvodů, které nebyly zapojovány, je pro IoT aplikace zbytečně velký. Navrhli jsme proto zmenšenou a odlehčenou variantu našeho ESP32 board jménem DoIt adapter (na obrázku dole). Ten je navržen tak, aby ho bylo možné kombinovat s dalšími (měřícími, řídícími) IoT moduly.

Modularita je zásadní pro rychlé prototypování IoT projektů, kde si DOIT adapter vybudoval rychle silnou pozici. Přímo k němu se dá připojit několik typů displejů (sedmisegment, OLED i LCD), k dispozici máme i dvě tlačítka, klasickou sběrnici OCTOBUS a celou řadu dalších konektorů (DEV, IN či PWM).

Zde jsme přes OCTOBUS připojili čtečku karet. Není to zajímavá možnost jen pro větší komerční prostory, ale využívá se více i doma (třeba s jednotkou alarmu a podobně).

Pro ovládání LED pásku používáme modul zdroje 12 V s vypínačem a voltmetrem ve spojení s RELÉ-FET deskou. Na jiném místě může být modul s OLED displejem. Tlačítka pak využíváme jako PLUS a MÍNUS, ale častěji si vystačíme s MQTT mobilní aplikací.