Er zijn veel microcontrollerborden beschikbaar voor de hobbyist, maar kent u de ESP32-CAM, een vaak over het hoofd gezien bord dat enorm veel waarde biedt in een zeer kleine ruimte?
De ESP32-CAM heeft als hart een ESP32-S System-on-Chip (SoC) gemaakt door Espressif. Een SoC zijn, betekent dat de ESP32-S-chip een volledige computer bevat - de microprocessor, RAM, opslag en randapparatuur - allemaal verpakt in een enkele chip. De mogelijkheden van de chip zelf zijn behoorlijk verbazingwekkend, maar het ESP32-CAM-ontwikkelbord brengt nog meer functies in de mix. Laten we de componenten een voor een bekijken.
de microprocessor
De ESP32-S bevat twee 32-bits cores die draaien op maar liefst 240 MHz! Vergelijk dit met een typisch startersbord, zoals de Arduino Uno, dat een enkele 8-bits kern heeft die draait op 8 MHz en u zult begrijpen waarom de ESP32-S in staat is tot zware taken zoals videoverwerking of zelfs kunstmatige intelligentie, taken die de Arduino niet eens kan aanraken.
Verwant: Wat is een processorkern?
De ram
Geheugen is van het grootste belang voor complexe taken. Met de ESP32-S krijg je maar liefst 320 kilobytes aan intern geheugen, veel meer dan de nietige 2 kilobytes op de Uno. Dit is voldoende geheugen voor geavanceerde grafische afbeeldingen of audioverwerking.
De opslag
Alle functies die we noemden, zijn niets als je niet voldoende opslagruimte hebt voor je programma's en gegevens. De ESP32-S-chip schittert hier ook, met 4.096 kilobytes on-chip opslag versus de 32 kilobytes op de Uno. Vooral de ESP32-CAM verzacht de deal door een micro SD-kaart toe te voegen. Dit zorgt voor onbeperkte uitbreiding en maakt het een geweldig klein bord voor dataloggers of het vastleggen van afbeeldingen.
Verwant: Wat is een systeem-op-een-chip?
de randapparatuur
Een computer is slechts zo goed als zijn vermogen om te communiceren met de echte wereld. Om dit te doen, vertrouwt een computer op zijn randapparatuur. Laten we eens kijken naar de randapparatuur op de ESP32-S-chip.
De draadloze radio
De eersteklas radiochip in de ESP32-S maakt communicatie via Wi-Fi en Bluetooth mogelijk, waardoor elk op ESP32 gebaseerd bord perfect is voor uw projecten meenemen naar de wereld van Internet-of-Things (IoT), zodat u web-enabled of smartphone-gestuurde projecten. De Bluetooth-mogelijkheid biedt ook veel interessante mogelijkheden, zoals de mogelijkheid om audio naar een Bluetooth-luidspreker te sturen of om gegevens via een draadloos Bluetooth-toetsenbord of -muis in te voeren.
Verwant: Wat is Bluetooth? Veelgestelde vragen, gesteld en beantwoord
de sensoren
Het belangrijkste verkoopargument van de ESP32-CAM, in tegenstelling tot andere ESP32-ontwikkelborden, is dat deze een cameramodule heeft die videoprojecten mogelijk maakt, zoals een videodeurbel en een oppascamera. Met de ingebouwde verwerkingskracht van de dual-cores op de ESP32-S wordt zelfs gezichtsherkenning mogelijk!
Hier is een voorbeeld van een 3D-geprinte camerabehuizing voor de ESP32-CAM ontworpen door Electronlibre:
Afgezien van de camera, brengt de ESP32-S-chip drie interessante sensoren op tafel. Er is een "geheime" ingebouwde Hall-effectsensor die kan worden gebruikt om een nabijgelegen magnetisch veld te detecteren. Dit kan mogelijk worden gebruikt als magnetische trigger voor een puzzeldoos!
Een ander interessant kenmerk zijn de capacitieve aanraaksensoren, waarmee u acties eenvoudig met uw handen kunt activeren; in een interessante draai kunnen de capacitieve aanraaksensoren ook worden gebruikt voor het detecteren van water.
Last but not least is er een analoog-naar-digitaal-omzetter die kan worden gebruikt om elektrische signalen van analoge apparaten zoals potentiometers of omgevingslichtsensoren te lezen!
De ESP32-CAM heeft een witte LED. Hij is bedoeld om te gebruiken als flitser voor de camera, maar kan ook worden gebruikt voor algemene verlichting, als stroboscoop, om morsecode te verzenden, of wat dan ook voor uw project. Aan de achterkant bevindt zich een kleine rode LED die kan worden gebruikt als statusindicator.
De spelden voor algemeen gebruik
Voor meer geavanceerde hardwarehackers heeft de ESP32-S-chip krachtige I/O-poorten (invoer/uitvoer) voor algemene doeleinden die communicatie met andere apparaten mogelijk maken. Deze pinnen kunnen worden gebruikt als seriële poorten of I2C-bussen en kunnen met wat slimme programmering zelfs televisiesignalen genereren, zoals weergegeven in het volgende project:
Op de ESP32-CAM wordt een groot aantal pinnen gedeeld met de camera en SD-kaart en kunnen ze niet naast deze functies worden gebruikt, maar er zijn vier gratis algemene I/O-pinnen voor uw projecten. Als uw project geen gebruik maakt van de camera en uw project meer pinnen nodig heeft, verwijdert u deze eenvoudig om er meerdere vrij te maken voor algemeen gebruik.
Verwant: Hoe UART, SPI en I2C seriële communicatie werken
De juiste ESP32-CAM-variant selecteren
Een mogelijke reden waarom de ESP32-CAM niet aansloeg als een doe-het-zelf-bord, was dat er geen ingebouwde USB-poort was, waardoor het enigszins moeilijk te programmeren was. Om het te programmeren, moest je zoiets als een FTDI 3.3V USB-naar-serieel kabel kopen en het dan precies goed aansluiten.
Bovendien, toen de programmering eenmaal was voltooid, moest u verbinding maken met een speciale 5,5V- of 3,3V-voeding. Deze stappen maakten de ESP32-CAM enigszins onvriendelijk voor beginners. Tegenwoordig zijn er echter twee geweldige oplossingen voor dit probleem.
De ESP32-CAM Met de ESP32-CAM-MB
Tegenwoordig kun je verschillende leveranciers vinden die het kale ESP32-CAM-bord aanbieden in combinatie met een klein add-on-dochterbord, de ESP32-CAM-MB. Je stapelt de ESP32-CAM op het dochterbord om een micro-USB-connector toe te voegen die zowel voor programmering als voor stroomvoorziening kan worden gebruikt.
Deze opstelling is modulair, wat betekent dat u een enkel dochterbord kunt gebruiken om een willekeurig aantal ESP32-CAM's te programmeren boards, op voorwaarde dat uw projecten een andere stroombron bevatten voor de geprogrammeerde ESP32-CAM planken.
De ESP32-CAM-CH340
Als u de voorkeur geeft aan een alles-in-één oplossing, is de ESP32-CAM-CH340 de nieuweling in de markt. Het is een iets grotere versie van de ESP32-CAM die de micro-USB-connector en de USB-naar-serieel converter-chip op het bord zelf plaatst. Hoewel deze versie veel gemak toevoegt, kost hij iets meer en is hij iets groter, waardoor hij meer ruimte in beslag neemt in uw projecten.
Alles bekijken wat u krijgt met de ESP32-CAM-module
Dus om samen te vatten, hier zijn de mogelijkheden van de ESP32-CAM waardoor het een fantastische aanvulling is op uw doe-het-zelf-toolkit:
- Een krachtige dual-coreprocessor
- Veel intern RAM-geheugen en programma-opslag
- Een extern micro SD-slot voor uitbreiding
- Een draadloze radio voor Wi-Fi en Bluetooth
- Meerdere sensoren:
- Een camera
- Een Hall-effect (magnetisme) sensor
- Capacitatieve aanraaksensoren
- Een analoog-naar-digitaal omzetter
- Een helderwitte verlichtings-LED en een rode indicatie-LED
- Vier algemene I/O-pinnen (meer als u de camera verwijdert)
- Drie opties voor het programmeren en voeden van de borden
Al deze mogelijkheden kosten minder dan $ 10, waardoor de ESP32-CAM een uitstekend platform is voor al uw toekomstige projecten!
Je kunt een aantal geweldige en nuttige slimme thuisprojecten maken met behulp van een ESP32-microcontroller.
Lees volgende
- doe-het-zelf
- Ideeën voor doe-het-zelfprojecten
- Computers met één bord
Abonneer op onze nieuwsbrief
Word lid van onze nieuwsbrief voor technische tips, recensies, gratis e-boeken en exclusieve deals!
Klik hier om je te abonneren