构建Picaxe ESP-01 Wi-Fi通讯员

什么是新的？

一个上一篇文章描述了电路的无焊面包板结构和相关软件，以允许PICAXE 08M2微控制器从DS18B20 IC进行温度读数，通过ESP-01模块连接到本地Wi-Fi接入点，连接到ThingsPeak.com，连接到ThingsPeak.com，并将数据存储在频道中以进行显示。如果您还没有阅读该文章，则应该这样做，因为其中包含的信息将不会在此处重复。

本文通过以下方式改进了该项目。

• 消除了ESP-01的专门PIN布置的需求。
• 改进电路设计以减少所需的电流。
• 改进了代码，使其与ThingsPeak进行了互动，并将报告时间缩短为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。
• 建议选择额外的电路灵活性。

电路示意图和组装PCB

PICAXE WI-FI通信器是一个相对简单的电路，零件计数低，并且不使用SMD组件。示意图如下所示。

组装PCB的两种视图如下：一个没有插入板安装的插孔的ESP-01模块，其中一个未插入。原理图绘图上的组件名称与PCB上的组件名称匹配。请注意，电源电线应连接到PH2垫，PH1用作打开/关闭开关的电源。

下图显示了一个完全组装的板，该板连接到其D细胞碱性电池组。

需要零件

参考编号。	描述	数量。	资源	零件号
J1	杰克，3.5毫米，3个导体	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	10KQBK-ND
R3	电阻，.25W，4.7KOHMS	1	Digi-Key	4.7KQBK-ND
R6	电阻，.25W，560OHMS	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	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	标头，销，直，40位（从带条件中制成）。	2	Jameco	2168211
N/A。	标头，2x4女，2行，8位	1	在线搜索	请参阅文字。
N/A。	分流，2个位置，.1英寸中心，关闭	1	Jameco	112432
N/A。	电池，1.5V，碱性	2	当地的	请参阅文字。
N/A。	支架，电池，双重	1	当地的	请参阅文字。
N/A。	模块，ESP-01	1	在线搜索	ESP-01
N/A。	电缆，图片，编程，USB	1	P.H.anderson.com	AXE027
N/A。	印刷电路板，定制制造，FR4，厚1.6毫米，1盎司。铜	1	ITEAD或房屋被捏造	请参阅文字。

ESP-01固件更新

许多ESP-01模块都缺乏当前的固件版本，应在此项目中使用之前对其进行更新。闪烁ESP-01模块的过程详细介绍了本文，应仔细遵循以使固件保持最新状态，并确保与该项目中使用的PICAXE代码的兼容性。

为了刷新ESP-01固件，您将需要电路来为模块提供电源，并将其连接到计算机。下面显示合适的闪存电路示意图，并为无焊面包板组件。原理图上指示的电线颜色与无焊面包板上的相应电线相同。

面包板的所有功率都是通过USB到TTL转换器提供的，必须设置为3.3V为了避免损坏ESP-01模块。

一小块绿色的套头板是一个适配器，可以将ESP-01正确插入无焊面包板中。雌性引脚标头上的白数对应于上述原理图中的ESP-01引脚数。（插图显示适配器中插入的ESP-01。）请注意，还可以使用单个飞线将ESP-01模块连接到面包板。但是，您选择建立物理连接，请确保它们与上面显示的示意图一致。

印刷电路板

Picaxe Wi-Fi通信器的打印电路板是根据示意图制作的Diptrace。然后，Diptrace用于创建用于设计的Gerber文件，该文件被发送给中国的制造商，该公司是一家名为的公司ITEAD。ITEAD生产了10台PCB，并将其运到美国，总费用约为14美元；从订购的时间起，大约花了三个星期才到达。

原始的DIPTRACE示意图和PCB布局文件可供您下载，对于那些希望它们用于制作自己的PCB的人。此外，Gerber文件也适用于想要从ITEAD或其他供应商订购PCB的人。这些文件仅用于爱好，不适用于任何商业目的。作者成功使用了这些文件，并认为它们是正确的，适合于生产功能性PCB，如本文所示，但没有保证。使用它们自身的风险。

PA-08M2_ESP-01_WI-FI_COMMUNICATOR.ZIP

集会

PICAXE WI-FI通信器的组装很容易；只需遵循PCB上的参考名称，然后从零件列表中安装正确的组件即可。通常，首先安装和焊接较短的组件更容易。

零件集在上面显示，建议的安装顺序如下。

• 所有电阻器（请注意，对于当前有限电阻R6，560欧姆的高度很高，但是它有助于最大程度地减少电池的排水量。如果您希望LED更明亮，请将R6的值降低至120欧姆，这将导致约10mA当前的。）
• 两个电容器（请注意，可以使用径向铅或轴向陶瓷电容器。）
• 8针倾角插座（确保安装插座以匹配PCB上的轮廓；引脚1转到矩形垫。）
• 编程插孔（如果您确定不想在communicator PCB上编程PICAXE，则可以将插孔排除在外。）
• DS18B20（如果将U2放置在PCB上，则可能在U2垫中焊接。）
• LED（如果需要的话，可能会与R6一起排除LED。）
• ESP-01的8针女头（也可以使用两个1x4女头。或者，ESP-01模块可以直接焊接到PCB，但是，这将使删除Picaxe Chip变得非常困难以及ESP-01模块，不建议使用。）
• PH1（此标头用作通信器的开/关开关；将销钉与并联一起连接给组件。）

力量

ESP8266是ESP-01模块上的主要IC，旨在在3.3V上运行，并且更高的任何东西可能会破坏芯片，因此良好的电源源至关重要。一种选择是如上所述的干净，良好的DC电源这里，但另一个可行的选择是电池电量。两个1.5V的单元组将起作用，并且选择丰富。本文开头附近的照片显示了由两个碱性D细胞提供动力的组装，与AA或AAA等较小的单元相比，它们提供了延长的工作时间。

在沟通者向ThingsPeak报告的时间里，它将根据ESP8266中的发射器功率设定的高度来吸引大约150mA。但是，大多数情况下，PICAXE 08M2在备用中具有ESP-01，而动力排出小于1mA。在每小时的备用周期为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细胞应持续接近一年。如果您打算在难以访问的地方（例如阁楼或爬网空间）中使用沟通者，那将是一个真正的好处。

一个关键说明是通信者没有内置的防止电源极性逆转，因此请确保将直流电源与照片和示意图所示的极性连接起来。V+进入pH2标头的顶部垫，地面进入下部垫。请参阅本文第二部分中的照片以及下面的照片。

PICAXE代码

下载该项目的代码，然后在PICAXE编辑器6中打开它。

picaxe_wi-fi_communicator_（已编辑）.zip

如您所见，该代码评论得很好，线性和相对简单。因此，这里的冗长解释是不必要的。仔细阅读所有评论，并按照您进行更改的方式准确地关注它们，以在第49行中包含LAN SSID和LAN密码，然后您的ThingsPeak在第75行中编写密钥。在这三个更改中，该代码应按书面运行。请注意，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，然后尝试一下。任何失败都可能是由于等待时间不足所致。在失败的步骤中延长等待时间。

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，DS18B20的PCB上的三个垫子连接到PICAXE 08M2的 +V，接地和引脚C.1。这个不太熟悉的事实可以使使用三线电缆在PCB上找到DS18B20的可能性，这是一个好处，但由于08M2的灵活性，这也可以实现一些额外的选择。引脚C.1可以是数字输入，数字输出，ADC输入或触摸输入。

例如，假设您不想测量和报告温度，而是想测量和报告光强度。在这种情况下，您可以在电压分隔配置中构造由LDR和电阻组成的小电路，并通过三线电缆将其连接到通信器PCB上的U2垫。您需要从PCB中删除R3，并修改代码以使用PIN C.1作为ADC输入以读取电压并将其转换为数字值，以存储并将其报告到ThingsPeak中 - 相对简单的更改，例如Picaxe expicionado喜欢你。

存在许多可能性。您能想象和建造什么？

为自己自己尝试一下！得到bom。