Qual è il dispositivo IoT programmabile più semplice che può connettersi al Wi-Fi?

44

Sto cercando di costruire un localizzatore di risorse economico che può essere alimentato da un pacco batteria. Tutto ciò di cui ho bisogno per fare il dispositivo IoT è collegarmi a punti di accesso noti alla rete WiFi. Ho accesso al sistema di backend che gestisce i punti di accesso WiFi.

Ho considerato un computer CHIP o PiZero W ma entrambi hanno una potenza di elaborazione che non mi serve. Alla ricerca di una tavola completa con Wi-Fi.

microcontrollers wifi power-consumption

— martinetti
fonte

5

Se la tua preoccupazione principale per il Raspberry Pi Zero W è il consumo energetico, dai un'occhiata a questo sito: raspi.tv/2017/how-much-power-does-pi-zero-w-use - utilizza un miniscule 100-150mA!

— Dan Esparza,

3

@DanEsparza Grazie per il link. Sebbene il consumo di energia sia un problema, non ho bisogno della potenza di elaborazione. È eccessivo per le mie esigenze. Ho solo bisogno di un piccolo dispositivo IoT che posso programmare per connettermi a punti di accesso WiFi noti. Simile a ciò che fa Tile o TrackR ma si connette al WiFi.

— ram

7

@DanEsparza Considererei qualcosa di più di 5 mA come molto assetato di energia per un dispositivo che non esegue quasi nessun lavoro (ovvero frequenza di ping di casa del telefono occasionale limitata dall'attività del sensore).

— Sean Houlihane,

2

Oltre al consumo di energia, perché ti importa se c'è più potenza di elaborazione disponibile di quella necessaria?

— user253751

3

@immibis - Esattamente per il consumo di energia. Se la tua piattaforma esegue Linux, non sarà a basso consumo. Una parte <200 MHz che esegue un RTOS è la scelta appropriata qui e l'attenzione per una buona risposta dovrebbe essere su come selezionare un buon dispositivo (piuttosto che una parte specifica).

— Sean Houlihane,

38

Dai un'occhiata ai moduli ESP. Ho 3 schede NodeMCU che funzionano a casa controllando la temperatura e l'umidità e controllando le prese di corrente e le strisce led. NodeMCU può essere trovato per circa 4-5 $.

Se vuoi un supporto adeguato e la possibilità di cambiare il codice da qualsiasi luogo, dai un'occhiata a Particle Photon , è un po 'più (circa 20 $) ma funziona davvero molto bene.

Se vuoi andare a buon mercato, prendi il NodeMCU, ma il Photon è un'ottima tavola con cui armeggiare.

— Luis Diaz
fonte

6

Se stai cercando un riferimento su ESP8266 (probabilmente uno dei moduli ESP più noti), Internet of Things con ESP8266 è utile da leggere e ha molti dettagli sulle posizioni di acquisto ecc.

— Aurora0001

4

Non vale nulla che ESP8266 (le solite schede che puoi ottenere) siano in grado di eseguire una versione modificata di Arduino , il che contribuisce notevolmente a renderle facili da usare.

— Knetic,

4

Le schede ESP8266 nude sono meno di 2 $.

— Codo,

2

@codo - ovviamente dipende dalla qualità della scheda. L'ESP01 è economico, forse economico come $ 1 se acquisti in blocco, ma ha solo 2 GPIO ed entrambi devono tirare a valori specifici durante l'avvio, quindi non sono particolarmente utili per le interazioni reali con il mondo. OTOH, ho appena acquistato un sacco di ESP201, che sono molto più belli: 7 GPIO, di cui 1 utilizzabile come ADC e una connessione opzionale per l'antenna esterna. Inoltre usano intestazioni di pin a fila singola, quindi possono essere usate facilmente nella breadboard, cosa che gli ESP01 non possono. Ho pagato circa $ 3 ciascuno per loro, e ne valgono sicuramente la pena.

— Jules,

2

Ci sono piccole schede con un modulo ESP8266, 22 punti di saldatura e un'antenna per meno di $ 2.

— Codo,

18

C'è Omega2 della società Onion . Costano 5 $. ~~Sono ancora crowdfunding, quindi non sono sicuro della loro affidabilità e non ne ho usato uno.~~ .

Come ha sottolineato @ Aurora0001, Onion ha completato il crowdfunding e sono riusciti a impegnare un finanziamento 45 volte in più rispetto al loro obiettivo iniziale, che IMO li rende affidabili.

Ha una CPU da 580 MHz, 64 MB di memoria DDR2 e Wi-Fi b / g / n. Descrivono la scheda come un computer IoT nel loro Kickstarter:

Presentazione di Omega2, il computer IoT da $ 5.

Che diamine è un computer IoT? È un computer Linux progettato specificamente per la creazione di applicazioni hardware connesse. Combina il piccolo fattore di forma e l'efficienza energetica dell'Arduino, con la potenza e la flessibilità del Raspberry Pi.

— atayenel
fonte

5

Ottenere 45 volte il loro obiettivo iniziale afferma che molte persone hanno pensato che il prodotto fosse sexy. Non dice nulla su quanto possano effettivamente produrlo ora che hanno i soldi. Il micro-drone Zano è un famoso esempio: era il più grande mai Kickstarter d'Europa e ha raccolto £ 2.300.000 (~ $ 3 milioni ai tassi di cambio attuali), circa 18 volte il loro obiettivo iniziale. La società fallì e non fu mai consegnato alcun prodotto che soddisfacesse le specifiche richieste.

— David Richerby,

1

@DavidRicherby True, ma Omega2 è disponibile per l'acquisto immediato tramite i magazzini Amazon; quindi hanno un prodotto di spedizione. Raggiungere questo traguardo non garantisce che saranno ancora disponibili tra qualche anno; ma l'unico modo per rispondere è aspettare diversi anni e vedere cosa succede. Se i PO prevedono solo di costruire un numero limitato di dispositivi con questi, potrebbe avere senso coprire le scommesse acquistando ordinando tutto ciò che sarà necessario in una singola transazione ora.

— Dan Neely,

1

Leggi i loro forum e vedrai che queste schede, e in particolare il loro software, hanno avuto molti problemi. Sono inoltre del tutto inadatti alla durata della batteria di lunga durata.

— Chris Stratton,

Una fantastica piccola scheda, con Linux in flash, piuttosto che su scheda SD. C'è anche il flash dell'utente per i tuoi programmi e puoi ottenere modelli con scheda SD.

— Mawg,

Adoro queste schede, MA non sono basate su ARM, e impostare la toolchain C / C ++ è una vera seccatura. Sono comunque fantastici per Python o HTML e JS.

— Mawg

13

Uno che ho tenuto d'occhio, ma non ho ancora provato, è VoCore . È stato anche crowdfunding come l'Omega2.

Promette un dispositivo $ 4- $ 18, ma quelli disponibili partono da $ 17,99. Ciò che è rilevante su VoCore è che ha hardware e software completamente open source . Quindi, in teoria, puoi arrivare a un prezzo unitario basso su larga scala. Dettagli tecnici e fonte sono qui .

Dimensioni minuscole: un pollice quadrato, facile da integrare nei dispositivi.

OpenWrt / LEDE: facile da codificare, compilare; sistema stabile.

Basso costo: $ 4 ~ $ 18 per ciascuno, prestazioni senza pari.

Interfacce: supporto hardware USB, Ethernet, I2C, SPI ecc.

OpenSource: sia software che hardware, totalmente GRATUITO

— Simon Munro
fonte

Questo non è molto adatto all'alimentazione a lunga durata della batteria, dato l'elevato consumo durante il funzionamento e il tempo di avvio prolungato che potrebbe subire anche se si potesse aggiungere una sorta di supervisore a basso quiescente per attivarlo periodicamente.

— Chris Stratton,

13

Come alternativa ancora più economica alla risposta NodeMCU di Luis, vorrei menzionare il nudo ESP-12E o ESP-12F *, il modulo utilizzato sul NodeMCU. Sono anche più economici del NodeMCU, consumano meno energia (perché mancano del convertitore USB) e possono essere alimentati direttamente da una batteria da 3V. Avrai bisogno di un convertitore da USB a seriale (3,3 V **, ad esempio un CP2102) e dovrai programmarli con i fili (o pin se ottieni la scheda adattatore) per programmarli.

_{* L'unica differenza sembra essere la forma dell'antenna}
_{** In questo momento non posso confermare che funzioni con un 5V}

— AndreKR
fonte

1

Sì, usare un esp nudo sarà più economico, ma è anche più difficile e devi entrare nel design di saldatura e PCB (almeno su breadboard o perfboard), ma grazie per averlo sottolineato

— Luis Diaz,

1

"Avrai bisogno di un convertitore da USB a seriale" - tieni presente che hai bisogno di un convertitore che supporti le uscite 3.3v, poiché il chip ESP8266 non è compatibile con ttl.

— Jules,

1

@LuisDiaz: è possibile acquistare l'ESP-12F già montato su una scheda di breakout compatibile con breadboard per circa la metà del costo del NodeMCU.

— Jules,

1

@Jules Cool! Non l'avevo mai visto prima! Bello da sapere :)

— Luis Diaz,

1

Sebbene ESP8266 appaia tollerante a 5 V, il CP2102 che sto usando è un convertitore da 3,3 V, quindi ho aggiunto le informazioni purché non abbia confermato diversamente.

— AndreKR,

10

Definire la durata della batteria (e forse le dimensioni della batteria) ti dirà quanto deve durare la tua cosa. Ciò può quindi portarti a decidere di accenderlo solo quando (a) devi leggere e (b) quando trasmettere i dati.

Se vuoi solo svegliarti, dì ogni ora, allora vuoi qualcosa con un Real Time Clock (RTC) o qualcosa che conta i secondi a bordo, o disponibile come unità slave per dire al tuo microcontrollore di funzionare.

L'RTC potrebbe quindi dire al wifi di accendersi, rilevare se si trova nel raggio della sua rete consentita, accedere e trasmettere dati.

L'altro lato di quella moneta è semplicemente lasciare che qualcosa come un GPS riceva costantemente correzioni (ogni secondo) e polling wifi costantemente. Con questo scenario una piccola batteria potrebbe durare solo poche ore anziché settimane o mesi se avessi usato la tua corrente con saggezza.

In poche parole, sarebbe il tuo dilemma iniziale.

Ho fatto quello che pensavo fosse un'attenta diligenza prima di intraprendere questo tipo di cose simili, e ti consiglio di dare un'occhiata al microcontrollore Espruino . Se hai competenze JS esistenti, puoi ottenere risultati molto velocemente: ti sentirai come a casa. Gli Espruino hanno RTC, sono già 3.3v e usano una bassa corrente di progettazione. Schiaffeggiare su un GPS è ridicolmente facile.

Ti suggerirei di procurarti un normale Espruino verde con cui giocherellare e poi provare il nuovo Espruino Wifi invece di lottare per aggiungere tu stesso un ESP8266 (non li ho provati, BTW). Gli espruinos non sono i più economici, ma sono ben fatti (IMO) e godono di un buon supporto. Sul loro forum di solito puoi ottenere il riconoscimento dal ragazzo che li crea.

Queste informazioni ti sono probabilmente più utili se hai abilità JS e abilità EE trascurabili (come me).

— Coppe
fonte

3

Questa è la parte critica della risposta - che descrive le caratteristiche che sono necessarie per aiutare nella selezione. Il minimo è la cosa importante - e probabilmente ciò significa che vuoi davvero quanta più integrazione possibile in un singolo SoC. Cerca dispositivi più recenti: questa è una domanda emergente.

— Sean Houlihane,

9

Pulsante IoT AWS

AWS IoT Button è un pulsante programmabile basato sull'hardware Amazon Dash Button. Questo semplice dispositivo Wi-Fi è facile da configurare e progettato per consentire agli sviluppatori di iniziare con AWS IoT, AWS Lambda, Amazon DynamoDB, Amazon SNS e molti altri servizi Web Amazon senza scrivere codice specifico del dispositivo.

In questo articolo , Ted Benson parla di come ha hackerato un pulsante Amazon Dash da $ 5 per fare le cose quando il dispositivo si è avviato e si è connesso alla rete (al clic).

Tuttavia, il dispositivo si accende e si connette al Wi-Fi quando viene premuto e contiene una batteria che non può essere sostituita facilmente.

— Jonathan
fonte

Dovrai (ovviamente) hackerarlo. E non fare affidamento su una fornitura futura. The Dash va [End Of Life] ( cnet.com/news/amazon-is-going-to-kill-your-dash-button (tra 9 giorni, alla fine di agosto 2019)

— Mawg

1

Ti consiglio di utilizzare FireBeetle ESP32 Board di DFRobot. Questo è appositamente progettato per l'IoT. Sebbene sia possibile utilizzare anche NodeMCU ma consuma ancora più energia anche in modalità di sospensione profonda. Ho riscontrato un problema nel ridurre il consumo corrente in modalità di sospensione profonda utilizzando NodeMCU. Considerando che FireBeetle è adatto per dispositivi IoT a bassa potenza in quanto è appositamente ottimizzato per questo scopo. Quindi non hai bisogno di sforzi extra. Basta collegare la batteria e metterla in stato di sonno profondo quando non è necessario alcun rilevamento. È anche facile da programmare.

— tim3in
fonte