Hubungkan Arduino Uno Dengan ESP8266: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Selamat datang! Anda akan membaca panduan langkah demi langkah tentang cara berhasil menghubungkan Arduino Uno Anda ke internet dengan ESP8266 (ESP-01). Ini juga Instructable pertama saya, jadi tolong beri tahu saya!

Mari saya mulai dengan mengatakan bahwa ESP8266 adalah perangkat keras kecil dengan harga rendah yang jika diprogram dengan benar dapat membuka dunia besar, terutama dunia IOT. Tiba-tiba semua proyek Anda dapat diaktifkan melalui web, baik itu melalui ponsel atau pc, hanya dengan mengklik tombol. Kemungkinannya tidak terbatas, dan entah bagaimana itu membuat saya sangat bersemangat. Sayangnya itu tidak selalu merupakan proses yang mudah dan kemungkinan besar Anda akan mengalami masalah yang tidak saya alami. Either way, saya akan mencoba yang terbaik untuk menjawab pertanyaan dan menyebutkan setiap masalah yang saya temui!

Pembaruan 2020: Baru-baru ini saya harus memperbarui ESP8266 baru dan menggunakan artikel ini sebagai panduan pribadi saya tentang cara melakukannya. Saya segera menyadari beberapa tautan yang saya berikan sudah usang/tidak berfungsi, jadi saya mencoba menggantinya lagi. Dalam melakukannya, saya telah menemukan bahwa ada perangkat lunak flashing baru untuk ESP8266, serta beberapa firmware yang terdokumentasi dengan baik dan diperbarui. Saya mencoba yang terbaik untuk memperbarui ESP ke firmware terbaru, tetapi tidak berhasil. Flasher baru lebih canggih, tetapi pada saat yang sama lebih rumit. Ada lebih banyak unduhan firmware yang tersedia (yang luar biasa), tetapi pada saat yang sama pengguna tidak tahu mana yang harus diunduh. Secara teknis, ini semua terdengar sangat bagus dan ESP akhirnya memiliki beberapa dukungan dan dokumentasi "resmi", tetapi pada saat yang sama menjadi jauh lebih rumit. Setelah kira-kira 4 jam penelitian dan beberapa percobaan dan kesalahan, saya memutuskan untuk menyerah dan hanya menggunakan flasher dan file yang sama yang saya gunakan di seluruh artikel ini. Saya telah memperbarui tautan dan sekarang menghostingnya sendiri, jadi selama saya tidak mengacaukannya, mereka akan online selamanya. Jika Anda ingin membaca lebih banyak tentang tambahan baru dari komunitas ini, lompat ke langkah terakhir dari Instruksi ini di mana saya telah memposting beberapa tautan tambahan.

Langkah 1: Perangkat Keras

Pembaruan 2020: Saya telah menemukan video YouTube yang benar-benar terhubung ke ESP tanpa menyolder apa pun dan tanpa adaptor apa pun!

Baiklah, jadi ini sedikit rumit karena ada banyak cara untuk berkomunikasi dengan ESP6288. Saya mencoba mencari cara termudah di luar sana yang mungkin dan saya minta maaf untuk memberi tahu Anda, tetapi saya tidak berpikir Anda akan berhasil mengunggah kode ke ESP tanpa menyolder sakelar kecil atau beberapa tombol … Pada akhirnya saya menggunakan perangkat keras berikut:

1. Arduino Uno
2. ESP8266 (ESP-01)
3. Adaptor USB ESP8266
4. Adaptor ESP-01
5. Beralih untuk adaptor USB
6. 4 kabel jumper wanita-pria
7. Kabel USB untuk menghubungkan Arduino dan PC

Seperti yang Anda lihat, mereka tidak terlalu mahal ditambah tidak perlu menggunakan papan tempat memotong roti atau semua resistor aneh dan hal-hal seperti itu. Ini semua adaptor dan kabel sederhana.

Jelas, Anda akan membutuhkan Arduino serta ESP8266. Tetapi Anda juga memerlukan dua adaptor untuk ESP:

• Satu untuk dapat memprogramnya (nomor 3 dalam daftar). Ini juga merupakan adaptor yang akan kami modifikasi sendiri dengan sakelar.
• Adaptor kedua agar Anda tidak mematikan ESP dengan menghubungkannya ke Arduino (nomor 4 dalam daftar). Karena ESP menjalankan 3.3V, 5V dari Arduino akan mematikannya. Dan 3.3V dari Arduino tidak cukup kuat.

Terakhir, beberapa kabel jumper dan kabel USB untuk menghubungkan Arduino ke PC juga diperlukan.

Langkah 2: Menyolder Sakelar ke Adaptor USB

Sayangnya, untuk memprogram ESP, Anda memerlukan cara untuk menghubungkan Pin GND dan Pin GPIO0. Saya berhasil menyolder sakelar kecil yang memungkinkan Anda memilih apakah Anda ingin berada dalam "mode Program" atau tidak. Video Youtube berikut akan membantu Anda dengan tugas ini, saya sangat menyarankan Anda menontonnya, karena ini juga memberi tahu Anda sedikit tentang perangkat lunak dan mengapa Anda harus menghubungkan Ground dan GPIO 0.

Singkatnya, inilah yang saya lakukan:

• Potong salah satu kaki luar sakelar, bisa yang kanan atau kiri
• Balikkan adaptor USB, dan solder kedua kaki sakelar ke Pin GND dan Pin GPIO0. Berhati-hatilah untuk tidak menghubungkan pin lain karena mungkin tidak berfungsi nanti.
• Uji sakelar Anda dengan Multimeter

Sekali lagi, jika ragu, periksa tautan Youtube di atas.

Juga, gambar di atas memiliki sakelar pada "Mode program". Jika Anda menyolder pin sakelar yang sama persis seperti yang saya miliki, sekarang Anda tahu sisi mana "Mode program".

Dan jika Anda tidak menyukai sakelar, berikut adalah tutorial dengan tombol.

Langkah 3: Perangkat Lunak

Bagi mereka yang hanya mencari tautan, ini dia.

ESP8266:

• Flasher
• Firmware (Saya cukup yakin ini akan menjadi versi terbaru, karena belum diperbarui sejak Des 2016)

Arduino Uno:

• Arduino IDE
• URL Board Manager (Ini tidak akan berubah juga, tautannya selalu sama)

Dan bagi mereka yang tidak tahu apa arti tautan itu, izinkan saya memandu Anda!

1. Langkah pertama adalah menginstal Arduino IDE. Seharusnya cukup mudah … Tekan next next dll dan selesai.
2. Selanjutnya adalah setup IDE sehingga Anda dapat memprogram ESP Anda. Untuk melakukan ini, Anda harus pergi ke File -> Preferences dan di bagian bawah di bawah Additional Boards Manager URLs: paste URL berikut.
3. Kemudian navigasikan ke alat -> Papan -> Manajer Papan dan gulir ke bawah sampai Anda menemukan yang disebut esp8266 dan tekan instal. Versi terbaru silahkan. Setelah selesai menginstal restart IDE.
4. Sekarang, unduh flasher dan firmware untuk ESP. Buat folder di desktop Anda yang disebut "Flasher" dan unzip kedua file yang diunduh di dalamnya. Kita akan membutuhkannya nanti.

Keren, sekarang Anda harus memiliki semua perangkat lunak yang diperlukan untuk memprogram ESP!

Langkah 4: Menguji ESP

Selanjutnya adalah koneksi pertama Anda dengan ESP. Bagian ini agak rumit dan apa yang berhasil untuk saya mungkin tidak berhasil untuk Anda… Mari berharap yang terbaik.

Mari kita mulai dengan mengunggah sketsa premade yang mengedipkan LED biru pada ESP. Agar ini berfungsi, Anda memerlukan yang berikut ini:

• Adaptor USB yang dimodifikasi untuk ESP, sehingga Anda dapat mengaturnya ke "Mode program". Langkah 2 dari Instruksi ini.
• Ketahui port USB (port COM) yang akan dihubungkan ke ESP Anda.

Jika Anda tidak tahu port COM, jangan khawatir. Sangat mudah untuk mengetahuinya. Buka IDE Anda dan klik alat -> Port dan catat Port yang terdaftar. Setelah itu, masukkan adaptor USB Anda dan periksa kembali Port yang terdaftar. Yang baru adalah port COM yang Anda cari!

PS: Saya pengguna windows. Jika saya ingat dengan benar, Mac tidak menyebutnya port COM. Bagaimanapun, itu harus tetap berfungsi!

Jadi sekarang setelah Anda mengetahui Port Anda, jangan ragu untuk mencolokkan adaptor USB Anda! Itu harus pada "Mode program", dengan kata lain, GND dan GPIO0 harus terhubung. Buka IDE dan arahkan ke Tools -> Board dan pilih Generic ESP8266 Module. Kemudian, di bawah Alat pastikan Anda memiliki pengaturan berikut:

• Papan: "Modul ESP8266 Generik"
• Port: Port COM Anda

Terakhir, buka File -> Contoh -> ESP8266 -> Blink dan klik tanda centang kecil di sudut kiri atas IDE. Ini akan memverifikasi kode Anda dan memberi tahu Anda jika ada yang salah dengannya. Saya sangat menyarankan Anda melakukan ini setiap kali sebelum mengunggah sketsa ke ESP atau Arduino! Jika berhasil, Anda akan melihat "Selesai kompilasi". teks. Satu-satunya yang tersisa sekarang adalah mengklik ikon "panah kanan" di kiri atas IDE untuk mengunggah kode. Jika semuanya sudah diatur dengan benar, Anda akan melihatnya diunggah dan akhirnya selesai. Lihatlah ESP Anda, seharusnya ada LED yang berkedip! Selamat, Anda baru saja mengupload program pertama Anda ke ESP!

Jika Anda mendapatkan kesalahan, jangan khawatir. Mungkin sakelarnya tidak berada di sisi kanan. Cabut adaptor USB Anda dan "switch the switch", pasang kembali dan ulangi prosesnya. Jika berhasil, Anda tahu bahwa itu adalah sisi "Mode program"! Jika itu masih tidak berhasil, maka semoga berhasil. Itulah yang saya maksud dengan "apa yang berhasil untuk saya mungkin tidak bekerja untuk Anda"… Posting pertanyaan/masalah di komentar dan saya akan mencoba yang terbaik untuk membantu!

PS: Jangan ragu untuk mencoba contoh lain! Mungkin File -> Contoh -> ESP8266Wifi -> WifiScan. Setelah mengunggah, buka Tools -> Serial Monitor dan tunggu beberapa detik. Jika tidak muncul apa-apa, atur Baud rate ke 9600 atau 115200. Dan gunakan "Both NL & CR". Lebih lanjut tentang ini nanti di artikel ini, jadi jangan khawatir jika Anda tidak mendapat tanggapan apa pun!

Langkah 5: Uji Perintah AT

Saya menyebut langkah ini opsional karena pada awalnya tidak ada seluruh perintah AT yang berfungsi untuk saya. Padahal saya yakin ESP bekerja dengan baik karena melakukan Blink dengan sketsa sebelumnya dan saya juga berhasil memindai Wifi. Tetapi setiap kali saya mencoba berbicara dengannya melalui perintah AT, saya tidak pernah mendapatkan jawaban. Either way, saya akan menunjukkan langkah-langkah yang saya buat untuk dapat berbicara dengannya. Jika tidak berhasil, lanjutkan ke langkah berikutnya.

Colokkan ESP Anda ke adaptor USB dan colokkan ke PC Anda. Pastikan tidak dalam "mode Program"! Pergi ke Tools dan ubah Board menjadi Generic ESP8266 Module. Pastikan Port yang benar dipilih dan kemudian buka Serial Monitor (Ctrl + Shift + M) dan atur pengaturan berikut:

• Baik NL & CR
• 115200 Baud

Jika semuanya benar, coba ketik "AT" di bilah atas dan tekan enter. Anda harus mendapatkan "OK" kembali. Jika Anda mendapatkan "OK", maka Anda baru saja berhasil terhubung dengan ESP Anda dan Anda bisa bangga sekaligus bahagia! Selanjutnya ketik "AT+GMR" untuk mendapatkan info lebih lanjut tentang ESP Anda. Jika versi SDK adalah 1,54 maka Anda juga dapat melompati langkah "Flashing Firmware terbaru" karena Anda sudah memilikinya.

Jika Anda tidak mendapatkan jawaban, silakan coba lagi dan/atau ubah Baud rate. Saya sarankan untuk tidak "membuang" terlalu banyak waktu dengan ini, karena Anda tahu bahwa ESP Anda berfungsi karena Langkah 4.

PS: Jika IDE ingin Anda menyimpan sketsa sebelum memverifikasi/mengunggahnya, jangan simpan. Saya mengalami beberapa masalah dengan menyimpan file dan monitor serial kemudian tidak berfungsi. Saya belum yakin mengapa, harus melakukan beberapa pengujian lagi, tetapi saya sarankan Anda untuk tidak menyimpan sketsa Anda.

Langkah 6: Mem-flash Firmware Terbaru

Bahkan jika langkah sebelumnya tidak berhasil untuk Anda, coba perbarui firmware dengan langkah ini, mungkin itu akan memperbaikinya!

Sekarang setelah Anda mengetahui cara memprogram ESP Anda, sekarang saatnya untuk memperbarui firmware-nya! Mulailah dengan mencolokkan ESP Anda ke adaptor USB dan kemudian memilih Board dan Port yang tepat untuk itu. Jangan lupa untuk memasukkannya ke "Mode program", jika tidak, flashing tidak akan berfungsi!

Selanjutnya, Anda harus membuka folder yang Anda buat di "Langkah 2: Perangkat Lunak" ingat? Dengan flasher dan file.bin. Buka, dan jalankan esp8266_flasher.exe. Jika ditanya hak admin, katakan ya. Sekarang juga saat yang tepat untuk menutup IDE, hanya untuk memastikan tidak ada yang mengganggu. Klik tombol Bin dan pilih file bernama "AiThinker_ESP8266_DIO_8M_8M_20160615_V1.5.4.bin". Pastikan Port Anda benar, bahwa jendela berikutnya diatur ke 0x00000 dan ESP Anda dalam "mode Program" dan klik Unduh. Seharusnya mulai mengunggah firmware ke ESP Anda dan LED biru akan berkedip. Tunggu sebentar sampai selesai.

Setelah selesai, Anda akan mendapatkan pesan kesalahan "Gagal keluar dari mode Flash", yang tidak masalah. Abaikan dan tutup flasher. Anda baru saja memperbarui firmware ESP Anda! Bagus.

Jika Anda mengalami kesalahan, sekali lagi: Pastikan Port Anda benar, jendela berikutnya diatur ke 0x00000 dan ESP Anda dalam "mode Program"! Jika masih tidak berfungsi, maka saya akan mengatakan sakelar Anda tidak berfungsi dengan benar.

Terakhir, Anda mungkin ingin mencoba berbicara dengan ESP Anda melalui AT sekarang, lihat langkah "Uji Perintah AT". Jika masih tidak berhasil, jangan khawatir. Silakan dan unggah kembali contoh Blink untuk memastikan Anda tidak merusak ESP Anda. Jika berhasil, Anda masih bisa melakukannya!

Langkah 7: Menghubungkan Arduino dan ESP

Ini adalah langkah sederhana yang menunjukkan cara menghubungkan ESP ke Arduino Uno! Seperti yang disebutkan pada langkah "Perangkat Keras", saya menggunakan Adaptor ESP-01.

Pertama, pasang ESP Anda ke Adpater ESP-01 dan pastikan menghadap ke arah yang benar! Selanjutnya, ambil 4 kabel jumper Anda dan hubungkan seperti ini:

• Pin 3 di Arduino untuk Pin RX di Adaptor
• Pin 2 di Arduino untuk Pin TX di Adaptor
• Pin 5.5V pada Arduino untuk Pin VCC pada Adaptor
• Pin GND di Arduino untuk Pin GND di Adaptor

Pengkabelan selesai. Pzy mudah kan?

PS: Saya sarankan menggunakan kabel merah untuk koneksi 5V dan kabel hitam untuk koneksi GND. Itu hanya standar dalam elektronik.

Langkah 8: Akhir + Hal-hal yang Perlu Diingat

Baiklah, jika Anda telah mengikuti panduan saya dan saya tidak mengacaukan apa pun, Anda sekarang setidaknya dapat memiliki ESP yang berfungsi dengan Firmware yang diperbarui. Mungkin bahkan berbicara kepada Anda dan Anda untuk itu, itu akan menjadi sempurna! Silakan dan jelajahi dunia IoT yang indah ini dan semacamnya. Mungkin Anda ingin menyalakan lampu dengan mengklik tombol di ponsel Anda, atau mungkin menyalakan sistem penyiraman di kebun Anda (seperti yang saya coba lakukan). Saya tidak tahu, saya akan membiarkan Anda memilih. Jangan ragu untuk menulis beberapa umpan balik/pertanyaan tentang instruksi ini di bawah ini!

Hanya beberapa hal tambahan yang perlu diingat:

• Saat mengunggah kode ke Arduino Anda, Pin 0 (RX) harus gratis!
• Jika Anda menjalankan ESP melalui 3.3V dari Arduino, berhati-hatilah karena itu mungkin tidak cukup kuat dan Anda mungkin mendapatkan kesalahan karenanya! Saya sangat merekomendasikan Adaptor ESP-01.

• Jika Anda ingin berkomunikasi dengan ESP melalui Arduino dan bukan dengan Adaptor USB, Anda harus melakukan hal berikut:

  1. Diperlukan: Anda harus dapat berbicara dengan perintah AT dengan ESP Anda melalui adaptor USB untuk dapat beralih!
  2. Silakan dan pasang adaptor USB Anda dengan ESP. Pastikan itu tidak pada "Mode program"!
  3. Pilih ESP8266 Board dan perbaiki Port dan buka Serial Monitor (115200 Baud).
  4. Ketik "AT" dan dapatkan "OK" kembali.
  5. Kita harus mengubah default Baud rate ESP dengan perintah berikut: "AT+UART_DEF=9600, 8, 1, 0, 0" (atau untuk beberapa versi "AT+CIOBAUD=9600").
  6. Anda harus mendapatkan balasan "OK" atau semacam konfirmasi.
  7. Tutup Monitor Serial.
  8. Cabut adaptor USB dan colokkan ESP Anda ke adaptor Arduino. Hubungkan adaptor ke Arduino seperti yang ditunjukkan pada langkah "Menghubungkan Arduino dan ESP".
  9. Hubungkan Arduino dengan PC Anda.
  10. Ubah Papan ke Arduino dan pilih Port yang benar.
  11. Unggah kode ini ke Arduino.
  12. Buka Serial Monitor sekali lagi, tapi kali ini di 9600 Baud.
  13. Anda sekarang harus dapat mengetik "AT" dan mendapatkan "OK" kembali.

Langkah 9: Tautan

Berikut daftar beberapa tautan yang saya temukan di web yang membantu saya, dan mungkin juga membantu Anda!

• Sketsa untuk Arduino Uno untuk berbicara dengan ESP
• Atur ESP Anda ke "mode program" dengan sakelar atau tombol

Pembaruan 2020:

• Panduan tentang cara mem-flash dengan perangkat lunak flasher baru
• Memulai dengan Espressif
• Unduhan Flasher dan SDK/AT oleh Espressif
• Info umum tentang sebagian besar hal yang tercakup dalam artikel ini di sini (termasuk info tentang cara mem-flash ESP tanpa adaptor apa pun)