Varför du bör överväga den funktionsfyllda ESP32-CAM för ditt nästa projekt

Det finns många mikrokontrollerkort tillgängliga för hobbyisten, men känner du till ESP32-CAM, en ofta förbisedd kort som packar en enorm mängd värde på ett mycket litet utrymme?

ESP32-CAM har som hjärta en ESP32-S System-on-Chip (SoC) tillverkad av Espressif. Att vara en SoC innebär att ESP32-S-chippet innehåller en hel dator – mikroprocessorn, RAM-minnet, lagringen och kringutrustningen – allt packat i ett enda chip. Funktionerna hos chippet i sig är ganska häpnadsväckande, men ESP32-CAM-utvecklingskortet tar med ännu fler funktioner i mixen. Låt oss undersöka komponenterna en i taget.

Mikroprocessorn

ESP32-S innehåller två 32-bitars kärnor som körs på häpnadsväckande 240MHz! Jämför detta med ett typiskt startkort, som Arduino Uno, som har en enda 8-bitars kärna som körs på 8MHz och du kommer att förstå varför ESP32-S kan utföra tunga uppgifter som videobehandling eller till och med artificiell intelligens, uppgifter som Arduino inte ens kan Rör.

Relaterad: Vad är en processorkärna?

Ramen

Minnet är avgörande för komplexa uppgifter. Med ESP32-S får du hela 320 kilobyte inbyggt minne, mycket mer än de ynka 2 kilobyte på Uno. Detta är tillräckligt med minne för sofistikerad grafik eller ljudbehandling.

Förvaringen

Alla funktioner vi nämnde är ingenting om du inte har gott om lagringsutrymme för dina program och data. ESP32-S-chippet lyser också här, med 4 096 kilobyte lagring på chipet jämfört med 32 kilobyte på Uno. Speciellt ESP32-CAM förskönar affären genom att lägga till ett micro SD-kort. Detta möjliggör obegränsad expansion och gör det till ett fantastiskt litet kort för dataloggare eller bildfångst.

Relaterad: Vad är ett System-on-a-Chip?

Periferiutrustningen

En dator är bara så bra som dess förmåga att interagera med den verkliga världen. För att göra det förlitar sig en dator på dess kringutrustning. Låt oss ta en titt på kringutrustningen på ESP32-S-chippet.

Den trådlösa radion

Det förstklassiga radiochippet i ESP32-S möjliggör kommunikation via Wi-Fi och Bluetooth, vilket gör alla ESP32-baserade kort perfekta för ta dina projekt in i världen av Internet-of-Things (IoT), så att du kan bygga webbaktiverade eller smarta telefoner projekt. Bluetooth-möjligheten öppnar också upp för många intressanta möjligheter, såsom möjligheten att skicka ljud till en Bluetooth-högtalare eller att tillåta datainmatning via ett trådlöst Bluetooth-tangentbord eller -mus.

Relaterad: Vad är Bluetooth? Vanliga frågor, ställda och besvarade

Sensorerna

Det viktigaste försäljningsargumentet för ESP32-CAM, till skillnad från andra ESP32-utvecklingskort, är att den har en kameramodul som tillåter videoprojekt som en videodörrklocka och en barnflickakamera. Med den inbyggda processorkraften hos de dubbla kärnorna på ESP32-S blir även ansiktsigenkänning en möjlighet!

Här är ett exempel på ett 3D-utskrivet kamerafodral för ESP32-CAM designat av Elektronfritt:

Förutom kameran ger ESP32-S-chippet tre intressanta sensorer till bordet. Det finns en "hemlig" inbyggd Hall-effektsensor som kan användas för att detektera ett närliggande magnetfält. Detta skulle potentiellt kunna tas i bruk som en magnetisk utlösare för en pussellåda!

En annan intressant funktion är de kapacitativa beröringssensorerna, som låter dig utlösa åtgärder helt enkelt genom att beröra dina händer; i en intressant twist kan de kapacitiva touchsensorerna också användas för att detektera vatten.

Sist men inte minst finns det en analog-till-digital-omvandlare som kan användas för att läsa av elektriska signaler från analoga enheter som potentiometrar eller sensorer för omgivande ljus!

ESP32-CAM har en vit LED. Den är avsedd att användas som blixt för kameran, men kan också användas för allmän belysning, som blixtljus, för att skicka morsekod, eller vad ditt projekt kräver. På baksidan finns en liten röd lysdiod som kan användas som statusindikator.

Pins för allmänna ändamål

För mer avancerade hårdvaruhackare har ESP32-S-chippet kraftfulla allmänna I/O-portar (ingång/utgång) som tillåter kommunikation med andra enheter. Dessa stift kan användas som serieportar eller I2C-bussar, och med lite smart programmering kan de till och med generera tv-signaler, som visas i följande projekt:

På ESP32-CAM delas ett stort antal av stiften med kameran och SD-kortet och kan inte användas tillsammans med dessa funktioner, men det finns fyra gratis I/O-stift för allmänna ändamål för dina projekt. Om ditt projekt inte använder kameran och ditt projekt behöver fler stift, ta helt enkelt bort det för att frigöra flera för allmänt bruk.

Relaterad: Hur UART, SPI och I2C seriell kommunikation fungerar

Välja rätt ESP32-CAM-variant

En möjlig anledning till att ESP32-CAM inte fångade som ett gör-det-själv-kort var att den saknade en inbyggd USB-port, vilket gjorde den något svår att programmera. För att programmera den var du tvungen att köpa något som en FTDI 3.3V USB-till-seriell kabel och sedan koppla upp den precis rätt.

När programmeringen väl var klar behövde du dessutom ansluta till en dedikerad 5,5V eller 3,3V strömförsörjning. Dessa steg gjorde ESP32-CAM något ovänligt för nybörjare. Men nuförtiden finns det två bra lösningar på detta problem.

ESP32-CAM Med ESP32-CAM-MB

Idag kan du hitta flera leverantörer som erbjuder det nakna ESP32-CAM-kortet i kombination med ett litet tilläggsdotterkort som heter ESP32-CAM-MB. Du staplar ESP32-CAM på dotterkortet för att lägga till en mikro-USB-kontakt som kan användas för programmering såväl som för ström.

Denna inställning är modulär, vilket innebär att du kan använda ett enda dotterkort för att programmera valfritt antal ESP32-CAM kort, förutsatt att dina projekt inkorporerade någon annan strömkälla för den programmerade ESP32-CAM brädor.

ESP32-CAM-CH340

Om du föredrar en allt-i-ett-lösning är ESP32-CAM-CH340 den nya ungen på blocket. Det är en lite större version av ESP32-CAM som sätter mikro-USB-kontakten och USB-till-seriell-omvandlarchippet på själva kortet. Även om den här versionen tillför en hel del bekvämlighet, kostar den lite mer och är lite större och tar upp mer utrymme i dina projekt.

Granska allt du får med ESP32-CAM-modulen

Så för att sammanfatta, här är funktionerna hos ESP32-CAM som gör att den kan vara ett fantastiskt tillägg till din DIY-verktygslåda:

• En kraftfull processor med dubbla kärnor
• Massor av inbyggt RAM-minne och programlagring
• En extern micro SD-plats för expansion
• En trådlös radio för Wi-Fi och Bluetooth
• Flera sensorer:
  • En kamera
  • En Hall-effekt (magnetism) sensor
  • Kapacitativa beröringssensorer
  • En analog-till-digital-omvandlare
• En stark vit belysnings-LED och en röd indikator-LED
• Fyra allmänna I/O-stift (fler om du tar bort kameran)
• Tre alternativ för programmering och strömförsörjning av korten

Alla dessa funktioner kommer in till en kostnad av under $10, vilket gör ESP32-CAM till en utmärkt plattform för alla dina framtida projekt!

De 10 bästa ESP32 smarta hemprojekten

Du kan skapa några fantastiska och användbara smarta hemprojekt med en ESP32-mikrokontroller.

Läs Nästa

Om författaren