在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域,ESP32與STM32作為兩款備受矚目的微控制器(MCU),各自憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),在市場(chǎng)中占據(jù)了重要地位。隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、智能家居、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域的快速發(fā)展,這兩款MCU之間的競(jìng)爭(zhēng)也愈發(fā)激烈。本文旨在探討ESP32在嵌入式市場(chǎng)上是否有望取代STM32,并分析兩者在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的優(yōu)劣勢(shì)。
氣候變化導(dǎo)致了不可預(yù)測(cè)的天氣狀況。世界上有許多氣象站,研究人員和政府機(jī)構(gòu)使用它們來(lái)觀察、記錄和分析天氣模式,以研究氣候變化并提供天氣預(yù)報(bào)。這些氣象站是非常先進(jìn)的,不僅可以告訴當(dāng)前的天氣狀況,還可以告訴未來(lái)的天氣預(yù)測(cè)。基本上,任何氣象站都要測(cè)量三個(gè)主要參數(shù)——濕度、溫度和壓力。我們之前使用Arduino、Raspberry Pi和ESP32構(gòu)建了一些物聯(lián)網(wǎng)氣象站,并在IBM Watson、ThingSpeak、Local webserver等各種云平臺(tái)上發(fā)布天氣數(shù)據(jù)。
之前我們用NodeMCU制造了一個(gè)Wi-Fi控制的機(jī)器人,這次我們給機(jī)器人安裝了攝像頭,使它成為一輛監(jiān)控機(jī)器人車。使用ESP32-CAM模塊可以輕松構(gòu)建這種網(wǎng)絡(luò)控制監(jiān)控車。除了ESP32-Camera模塊,這里我們將使用兩個(gè)帶有機(jī)器人底盤的直流電機(jī)和L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊來(lái)構(gòu)建這個(gè)機(jī)器人汽車。ESP32是構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的項(xiàng)目最受歡迎的電路板之一,在這里查看所有基于ESP32的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目。
16x2液晶顯示模塊是目前最常用的顯示模塊,我們已經(jīng)與ESP32接口構(gòu)建了一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)鐘。但這些類型的顯示器是空間和功耗模塊,不能用于可穿戴產(chǎn)品。這是另一種流行的顯示模塊,稱為OLED,雖然它比16x2顯示器稍微貴一點(diǎn),但它是一個(gè)小而不耗電的模塊。OLED是一種圖形顯示模塊,可用于顯示小圖像和圖形。
物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)引入了許多技術(shù),但它們都不適合物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,因?yàn)樗鼈冃枰诓皇褂锰喙β实那闆r下遠(yuǎn)距離傳輸信息,直到引入LoRa技術(shù)。LoRa技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)超低功耗的超遠(yuǎn)距離傳輸。根據(jù)行業(yè)分析公司IHS Market的數(shù)據(jù),到2023年,43%的LPWAN連接將基于LoRa。LoRa技術(shù)在智能城市、智能家居、智能農(nóng)業(yè)、智能計(jì)量、智能供應(yīng)鏈和物流應(yīng)用方面具有靈活性。
公眾必須定期獲得有關(guān)危機(jī)的最新情況,以便他們能夠了解任何特定地區(qū)的感染病例和康復(fù)人數(shù)。所以在這里我們將做一個(gè)設(shè)備,它可以顯示現(xiàn)場(chǎng)電暈更新在P10 DMD LED矩陣顯示使用Arduino和ESP32。
我們之前使用了帶有ESP8266的土壤濕度傳感器來(lái)構(gòu)建智能灌溉系統(tǒng)。今天,我們使用帶有ESP32的土壤濕度傳感器構(gòu)建了一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),土壤濕度將以百分比(%)的形式以圖形形式顯示在Adafruit儀表板上,并以數(shù)字形式顯示在OLED顯示器上。
GPS是全球定位系統(tǒng)的縮寫(xiě),是一種全球性的無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)。為了跟蹤設(shè)備的位置,GPS跟蹤系統(tǒng)使用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)由一系列衛(wèi)星組成,這些衛(wèi)星使用微波信號(hào)傳輸數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)將被GPS接收器模塊接收。
NeoPixel LED燈條是可編程的RGB LED燈條,可以編程生成任何所需的照明模式。NeoPixel可以在任何組合和亮度下產(chǎn)生多種顏色。它消耗更少的電力,可以通過(guò)編程單獨(dú)解決。在本項(xiàng)目中,我們將學(xué)習(xí)使用ESP32和Blynk應(yīng)用程序控制WS2812 NeoPixel LED條。
數(shù)據(jù)是任何分析和預(yù)測(cè)的關(guān)鍵資源。它總是需要?jiǎng)?chuàng)建任何信息或統(tǒng)計(jì)。有很多在線和離線平臺(tái)可用于記錄數(shù)據(jù),我們已經(jīng)使用了許多基于物聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)和web服務(wù)器來(lái)存儲(chǔ)和可視化數(shù)據(jù)。這里我們使用最流行的離線存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方式,即SD卡。
在本文中,我們將討論在我們著名的ESP32開(kāi)發(fā)板上進(jìn)行無(wú)線編程。我們以前已經(jīng)構(gòu)建了許多ESP32項(xiàng)目,并且可以選擇對(duì)這些寬帶進(jìn)行編程,而不必每次都將它們連接到計(jì)算機(jī)上,這真的很有趣。因此,在本文中,我們還將研究可用于無(wú)線編程ESP32的兩種方法。一種是基本的OTA方法,它需要Arduino IDE,另一種是Web Updater OTA方法,它只需要瀏覽器來(lái)更新你的程序。我們將研究這兩種方法并了解如何使用它們,所以請(qǐng)調(diào)到最后學(xué)習(xí)所有內(nèi)容。
Telegram是自由和開(kāi)源的,它在2015年宣布了新的Telegram bot API,允許第三方為ESP32創(chuàng)建利用消息應(yīng)用程序作為主要通信接口的Telegram bot。這意味著我們可以用它控制我們的智能家居應(yīng)用程序和其他智能設(shè)備。因此,在本文中,我們將討論一種控制智能設(shè)備并了解其狀態(tài)的新方法。你說(shuō)得對(duì),我們會(huì)用社交媒體應(yīng)用“電報(bào)”控制他們。
近年來(lái),基于Arduino和ESP32的web服務(wù)器項(xiàng)目在各種應(yīng)用中變得非常流行和有用。但是這種web服務(wù)器的一個(gè)主要缺點(diǎn)是它的靜態(tài)特性。意思是通過(guò)HTTP更新網(wǎng)頁(yè),你需要在更新任何數(shù)據(jù)之前更新整個(gè)網(wǎng)頁(yè)。這個(gè)問(wèn)題有很多解決方法,比如幾秒鐘后自動(dòng)刷新網(wǎng)頁(yè),等等。
物聯(lián)網(wǎng)或IoT是指由全球數(shù)十億個(gè)物理設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)形成的網(wǎng)絡(luò),所有這些設(shè)備都在收集,處理和共享數(shù)據(jù)。由于如今基于物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)的進(jìn)步,有可能將任何東西變成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序。雖然市場(chǎng)上有很多支持物聯(lián)網(wǎng)的硬件,但專業(yè)人士和業(yè)余愛(ài)好者最常用的硬件之一是ESP8266-NodeMCU模塊或ESP32模塊。
在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建一個(gè)氣象站,它將在web服務(wù)器中顯示來(lái)自BME280模塊的讀數(shù)和來(lái)自O(shè)penWeatherMap API的實(shí)時(shí)天氣數(shù)據(jù)。該設(shè)備將從BME280傳感器獲取溫度、濕度、氣壓和高度,并從OpenWeatherMap API獲取外部溫度、濕度、天氣狀況以及日出和日落。我們可以在網(wǎng)絡(luò)瀏覽器中看到他們?cè)陂喿x。
如今,從燈泡到洗衣機(jī),許多家用電器都啟用了物聯(lián)網(wǎng)。盡管我們可以很容易地通過(guò)局域網(wǎng)控制它們,但要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)控制它們或存儲(chǔ)和檢索它們的數(shù)據(jù),我們必須使用物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)。有很多不同的物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)和協(xié)議可用,但這些服務(wù)在某種程度上受到限制。有些是免費(fèi)的,有些是付費(fèi)的。免費(fèi)服務(wù)將限制你一次可以收集多少數(shù)據(jù)或一次可以連接多少設(shè)備,而使用付費(fèi)服務(wù),你必須根據(jù)你的數(shù)據(jù)集群支付大筆費(fèi)用。這不僅會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),而且如果你開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品依賴于特定的第三方服務(wù),那將是一個(gè)巨大的風(fēng)險(xiǎn)。
電子郵件在全球范圍內(nèi)被用作數(shù)字通信的重要組成部分。電子郵件主要用于官方交流,因?yàn)樗罘奖?,成本效益高,記錄保存,覆蓋全球,并且對(duì)環(huán)境友好。電子郵件是一種更快的交流方式,只需要穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接。
短信作為交流的一部分被廣泛使用,無(wú)論是官方的還是個(gè)人的。短信技術(shù)具有快捷、方便、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等特點(diǎn)。短信通信可以通過(guò)從電信服務(wù)提供商那里獲得付費(fèi)服務(wù)來(lái)使用。為了構(gòu)建sms發(fā)送項(xiàng)目,GPRS模塊、SIM卡和微控制器(如ESP32)是必要的組件。這些組件一起工作以建立與電信服務(wù)提供商的連接,從而支持SMS的傳輸
大家好,在這個(gè)項(xiàng)目中,我們將學(xué)習(xí)如何通過(guò)使用微控制器ESP32無(wú)線控制機(jī)器人手臂,該微控制器具有與WiFi網(wǎng)絡(luò)連接的內(nèi)置功能。我們將使用一個(gè)不需要任何互聯(lián)網(wǎng)連接的網(wǎng)頁(yè)來(lái)控制我們的機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng)。
車庫(kù)門太重,打開(kāi)和關(guān)閉要費(fèi)很大的力氣。在這個(gè)萬(wàn)物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,我們也應(yīng)該改進(jìn)它。想象一下,只需點(diǎn)擊智能手機(jī)就可以輕松打開(kāi)車庫(kù)門,這正是我們要在這個(gè)智能車庫(kù)門物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中構(gòu)建的,我們將使用ESP32開(kāi)發(fā)板和Arduino IDE來(lái)構(gòu)建這個(gè)項(xiàng)目。以前我們也建立了一個(gè)類似的Wi-Fi車庫(kù)門開(kāi)啟器項(xiàng)目,使用直流電機(jī),你也可以檢查一下,如果你感興趣。