Perché dovresti considerare l'ESP32-CAM ricco di funzionalità per il tuo prossimo progetto

Ci sono molte schede microcontrollore disponibili per l'hobbista, ma conosci ESP32-CAM, una scheda spesso trascurata che racchiude un'enorme quantità di valore in uno spazio molto piccolo?

L'ESP32-CAM ha come cuore un ESP32-S System-on-Chip (SoC) realizzato da Espressif. Essendo un SoC significa che il chip ESP32-S contiene un intero computer, il microprocessore, la RAM, l'archiviazione e le periferiche, il tutto racchiuso in un singolo chip. Le capacità del chip di per sé sono piuttosto sorprendenti, ma la scheda di sviluppo ESP32-CAM aggiunge ancora più funzionalità nel mix. Esaminiamo i componenti uno alla volta.

Il microprocessore

L'ESP32-S contiene due core a 32 bit in esecuzione a 240 MHz sbalorditivi! Confrontalo con una tipica scheda di avviamento, come Arduino Uno, che ha un singolo core a 8 bit in esecuzione a 8 MHz e capirai perché ESP32-S è in grado di svolgere attività pesanti come l'elaborazione video o persino l'intelligenza artificiale, attività che Arduino non può nemmeno tocco.

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La RAM

La memoria è fondamentale per compiti complessi. Con ESP32-S ottieni ben 320 kilobyte di memoria integrata, molto più dei miseri 2 kilobyte dello Uno. Questa è memoria sufficiente per grafica sofisticata o elaborazione audio.

Il deposito

Tutte le funzionalità che abbiamo menzionato non valgono nulla se non disponi di un ampio spazio di archiviazione per i tuoi programmi e dati. Anche il chip ESP32-S brilla qui, con 4.096 kilobyte di spazio di archiviazione su chip rispetto ai 32 kilobyte dell'Uno. L'ESP32-CAM, in particolare, addolcisce l'affare aggiungendo una scheda micro SD. Ciò consente un'espansione illimitata e la rende un'ottima piccola scheda per data logger o acquisizione di immagini.

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Le periferiche

Un computer è valido solo quanto la sua capacità di interagire con il mondo reale. Per fare ciò, un computer si affida alle sue periferiche. Diamo un'occhiata alle periferiche sul chip ESP32-S.

La radio senza fili

Il chip radio di prima classe nell'ESP32-S consente la comunicazione tramite Wi-Fi e Bluetooth, rendendo qualsiasi scheda basata su ESP32 perfetta per portando i tuoi progetti nel mondo dell'Internet-of-Things (IoT), permettendoti di costruire abilitati al web o controllati da smartphone progetti. La funzionalità Bluetooth apre anche molte possibilità interessanti, come la possibilità di inviare audio a un altoparlante Bluetooth o di consentire l'immissione di dati tramite una tastiera o un mouse wireless Bluetooth.

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I sensori

Il principale punto di forza di ESP32-CAM, a differenza di altre schede di sviluppo ESP32, è che ha un modulo telecamera che consente progetti video come un campanello con video e una telecamera per la tata. Con la potenza di elaborazione integrata dei dual-core dell'ESP32-S, anche il riconoscimento facciale diventa una possibilità!

Ecco un esempio di custodia per fotocamera stampata in 3D per ESP32-CAM progettata da Electronlibre:

A parte la fotocamera, il chip ESP32-S porta in tavola tre sensori interessanti. C'è un sensore ad effetto Hall "segreto" incorporato che può essere utilizzato per rilevare un campo magnetico nelle vicinanze. Questo potrebbe potenzialmente essere messo in servizio come innesco magnetico per una scatola di puzzle!

Un'altra caratteristica interessante sono i sensori tattili capacitivi, che consentono di innescare azioni semplicemente attraverso il tocco delle mani; in una svolta interessante, i sensori tattili capacitivi possono essere utilizzati anche per rilevare l'acqua.

Ultimo, ma non meno importante, c'è un convertitore analogico-digitale che può essere utilizzato per leggere segnali elettrici da dispositivi analogici come potenziometri o sensori di luce ambientale!

L'ESP32-CAM ha un LED bianco. È pensato per l'uso come flash per la fotocamera, ma può anche essere utilizzato per l'illuminazione generale, come luce stroboscopica, per inviare codice Morse o qualunque cosa richieda il tuo progetto. Sul retro è presente un piccolo LED rosso che può essere utilizzato come indicatore di stato.

I perni per uso generale

Per gli hacker hardware più avanzati, il chip ESP32-S dispone di potenti porte I/O (input/output) generiche che consentono la comunicazione con altri dispositivi. Questi pin possono essere utilizzati come porte seriali o bus I2C e, con una programmazione intelligente, possono persino generare segnali televisivi, come mostrato nel seguente progetto:

Su ESP32-CAM, un buon numero di pin è condiviso con la fotocamera e la scheda SD e non può essere utilizzato insieme a queste funzionalità, ma ci sono quattro pin I/O generici gratuiti per i tuoi progetti. Se il tuo progetto non utilizza la fotocamera e il tuo progetto ha bisogno di più pin, rimuovilo semplicemente per liberarne altri per un uso generale.

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Selezione della giusta variante ESP32-CAM

Una possibile ragione per cui ESP32-CAM non ha preso piede come scheda fai-da-te era che mancava di una porta USB integrata, il che rendeva alquanto difficile la programmazione. Per programmarlo, dovevi acquistare qualcosa come un cavo USB-seriale FTDI da 3,3 V e poi collegarlo correttamente.

Inoltre, una volta effettuata la programmazione, era necessario collegarsi ad un alimentatore dedicato da 5,5V o 3,3V. Questi passaggi hanno reso ESP32-CAM un po' ostile per i principianti. Tuttavia, al giorno d'oggi, ci sono due grandi soluzioni a questo problema.

ESP32-CAM Con ESP32-CAM-MB

Oggi puoi trovare diversi fornitori che offrono la scheda ESP32-CAM nuda in combinazione con una piccola scheda figlia aggiuntiva chiamata ESP32-CAM-MB. Impila ESP32-CAM sulla scheda figlia per aggiungere un connettore micro USB che può essere utilizzato per la programmazione e per l'alimentazione.

Questa configurazione è modulare, il che significa che puoi utilizzare una singola scheda figlia per programmare un numero qualsiasi di ESP32-CAM schede, a condizione che i tuoi progetti includano qualche altra fonte di alimentazione per l'ESP32-CAM programmato tavole.

ESP32-CAM-CH340

Se preferisci una soluzione all-in-one, ESP32-CAM-CH340 è il nuovo arrivato. È una versione leggermente più grande dell'ESP32-CAM che inserisce il connettore micro USB e il chip del convertitore da USB a seriale sulla scheda stessa. Sebbene questa versione aggiunga una grande comodità, costa un po' di più ed è un po' più grande, occupando più spazio nei tuoi progetti.

Rivedere tutto ciò che ottieni con il modulo ESP32-CAM

Quindi, per ricapitolare, ecco le capacità di ESP32-CAM che gli consentono di essere una fantastica aggiunta al tuo kit di strumenti fai-da-te:

• Un potente processore dual-core
• Un sacco di RAM integrata e memoria di programma
• Uno slot micro SD esterno per l'espansione
• Una radio wireless per Wi-Fi e Bluetooth
• Diversi sensori:
  • Una fotocamera
  • Un sensore ad effetto Hall (magnetismo)
  • Sensori tattili capacitivi
  • Un convertitore analogico-digitale
• Un LED di illuminazione bianco brillante e un LED indicatore rosso
• Quattro pin I/O per uso generico (di più se si rimuove la fotocamera)
• Tre opzioni per la programmazione e l'alimentazione delle schede

Tutte queste funzionalità hanno un costo inferiore a $ 10, rendendo ESP32-CAM una piattaforma eccellente per tutti i tuoi progetti futuri!

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