Какое простейшее программируемое устройство IoT может подключаться к Wi-Fi?

44

Я пытаюсь создать дешевый трекер активов, который может работать от аккумулятора. Все, что мне нужно для устройства IoT, - это подключиться к известным точкам доступа WiFi сети. У меня есть доступ к бэкэнд-системе, которая управляет точками доступа WiFi.

Я рассматривал компьютер с чипом или PiZero W, но у обоих есть вычислительная мощность, которая мне не нужна. Нужна полная доска с Wi-Fi.

microcontrollers wifi power-consumption

— бараны
источник

5

Если вашей главной заботой о Raspberry Pi Zero W является энергопотребление, посетите этот сайт: raspi.tv/2017/how-much-power-does-pi-zero-w-use - он использует минимальное значение 100-150 мА!

— Дэн Эспарза

3

@DanEsparza Спасибо за ссылку. Хотя энергопотребление является проблемой, мне не нужна вычислительная мощность. Это излишество для моих нужд. Мне просто нужно маленькое устройство IoT, которое я могу запрограммировать для подключения к известным точкам доступа WiFi. Подобно тому, что делают Tile или TrackR, но подключаются к WiFi.

— баран

7

@DanEsparza Я бы расценил что-либо более 5 мА как очень энергоемкое для устройства, которое не выполняет практически никаких действий (то есть время от времени домашний пинг телефона ограничен активностью датчика).

— Шон

2

Помимо энергопотребления, зачем вам больше доступной вычислительной мощности, чем вам нужно?

— user253751

3

@immibis - только для энергопотребления. Если ваша платформа работает под управлением Linux, это не будет низким энергопотреблением. Участок с частотой <200 МГц, на котором установлена ОСРВ, является подходящим выбором, и для правильного ответа следует сосредоточиться на том, как выбрать хорошее устройство (а не конкретную деталь).

— Шон

38

Проверьте модули ESP. У меня есть 3 платы NodeMCU, которые работают дома, проверяя температуру и влажность, а также управляют розетками и светодиодными розетками. NodeMCU можно найти примерно за 4-5 $.

Если вам нужна надлежащая поддержка и возможность изменить код из любого места, взгляните на Particle Photon , он немного больше (около 20 $), но работает действительно очень хорошо.

Если вы хотите пойти по дешевке, купите NodeMCU, но Photon - это отличная доска для игры.

— Луис Диас
источник

6

Если вы ищете справочник по ESP8266 (возможно, один из наиболее известных из модулей ESP), «Интернет вещей» с ESP8266 полезен для чтения и содержит много подробностей о местах покупки и т. Д.

— Aurora0001

4

Ничего не стоит, что ESP8266 (обычные платы, которые вы можете получить) способны запускать модифицированную версию Arduino - что значительно облегчает их доступ.

— Кнетик

4

Голые платы ESP8266 стоят менее 2 $.

— Кодо

2

@codo - конечно, зависит от качества доски. ESP01 очень дешевый, может быть, дешевле, чем 1 доллар, если вы покупаете оптом, но он имеет только 2 GPIO, и оба из них требуют тянуть к определенным значениям во время загрузки, поэтому не особенно полезны для реального взаимодействия с миром. OTOH, я только что купил несколько ESP201, которые гораздо приятнее: 7 GPIO, 1 из которых можно использовать в качестве АЦП, и дополнительное подключение внешней антенны. Кроме того, они используют однорядные штыревые заголовки, поэтому их можно легко использовать в макете, чего нет у ESP01. Я заплатил около 3 долларов за каждого, и они определенно стоят того.

— Жюль

2

Есть небольшие платы с модулем ESP8266, 22 точками пайки и антенной менее чем за 2 доллара.

— Codo

18

Есть Omega2 от компании Onion . Они стоят 5 $. ~~Они все еще краудфандинг, поэтому я не уверен в их надежности, и я не использовал их.~~ ,

Как отметил @ Aurora0001, Onion завершила краудфандинг, и им удалось выделить финансирование в 45 раз больше, чем их первоначальная цель, что делает IMO надежным.

Он имеет 580 МГц процессор, 64 МБ памяти DDR2 и b / g / n Wi-Fi. Они описывают плату как компьютер IoT в своем Kickstarter:

Представляем Omega2, компьютер IoT за 5 долларов.

Какого черта компьютер IoT? Это компьютер Linux, разработанный специально для создания подключенных аппаратных приложений. Он сочетает в себе крошечный форм-фактор и энергоэффективность Arduino с мощью и гибкостью Raspberry Pi.

— atayenel
источник

5

Достижение в 45 раз своей первоначальной цели просто говорит о том, что многие думали, что продукт выглядит сексуально. Это ничего не говорит о том, насколько надежно они могут на самом деле производить его сейчас, когда у них есть деньги. Zano микро-беспилотный известный пример: он был в Европе самым большим когда - либо Kickstarter и поднял £ 2,300,000 (~ $ 3M по текущему обменному курсу), около 18 раз превышает их первоначальной цели. Компания потерпела неудачу, и не было поставлено ни одного продукта, соответствующего заявленным характеристикам.

— Дэвид Ричерби

1

@DavidRicherby Правда, но Omega2 есть в наличии для немедленной покупки через склады Amazon; поэтому у них есть товар для доставки. Достижение этого рубежа не является гарантией того, что они будут доступны через несколько лет; но единственный способ ответить на это - подождать несколько лет и посмотреть, что произойдет. Если ОП планируют построить только небольшое количество устройств с этими устройствами, возможно, имеет смысл хеджировать ставки на покупку, заказывая все, что потребуется сейчас в одной транзакции.

— Дэн Нили

1

Прочитайте их собственные форумы, и вы увидите, что у этих плат - и особенно их программного обеспечения - было много проблем. Они также совершенно не подходят для длительной работы от батареи.

— Крис Страттон

Отличная маленькая плата с Linux во флэш-памяти, а не на SD-карте. Для ваших программ также предусмотрена пользовательская вспышка, и вы можете получить модели с SD-картой.

— Mawg

Мне нравятся эти платы, НО они не основаны на ARM, и создание набора инструментов C / C ++ - настоящая боль. Они отлично подходят для Python или HTML & JS.

— Мауг

13

VoCore - это то, за чем я следил, но еще не пробовал . Он также был переполнен, как Omega2.

Это обещает устройство за 4-18 долларов, но доступные начинаются с 17,99 долларов. Что касается VoCore, так это то, что у него полностью открытое аппаратное и программное обеспечение . Таким образом, теоретически вы можете получить низкую цену за единицу в масштабе. Технические подробности и источник здесь .

Крошечный размер: один квадратный дюйм, легко встраивать в устройства.

OpenWrt / LEDE: легко кодировать, компилировать; стабильная система.

Низкая стоимость: от 4 до 18 долларов за каждую непревзойденную производительность.

Интерфейсы: аппаратная поддержка USB, Ethernet, I2C, SPI и т. Д.

OpenSource: программное и аппаратное обеспечение, абсолютно БЕСПЛАТНО

— Саймон Манро
источник

Это на самом деле не подходит для длительной работы от батареи, учитывая высокое потребление при работе и длительное время загрузки, которое может пострадать, даже если для периодической активации может быть добавлен какой-либо низкоуровневый супервизор.

— Крис Страттон

13

В качестве еще более дешевой альтернативы NodeMCU от Луиса ответа я хотел бы упомянуть о голой ESP-12E или ESP-12F *, модуль , который используется на в NodeMCU. Они даже дешевле, чем NodeMCU, потребляют меньше энергии (потому что им не хватает USB-конвертера) и могут питаться напрямую от 3В батареи. Вам понадобится один преобразователь USB-в-последовательный (3,3 В **, например, CP2102), и вам придется припаять провода к ним (или контакты, если у вас есть плата адаптера) для их программирования.

_{* Единственное отличие, похоже, в форме антенны}
_{** Сейчас я не могу подтвердить, что она работает с 5В}

— AndreKR
источник

1

Да, использование чистого esp будет дешевле, но также и сложнее, и вам нужно заняться дизайном припоя и

— Луис Диаз

1

«Вам понадобится один преобразователь USB-последовательный порт» - обратите внимание, что вам нужен преобразователь с поддержкой выходов 3,3 В, так как микросхема ESP8266 не поддерживает ttl.

— Жюль

1

@LuisDiaz - вы можете приобрести готовый ESP-12F, установленный на макетной плате, совместимой с макетом, примерно за половину стоимости NodeMCU.

— Жюль

1

@ Джулс Круто! Я этого раньше не видел! Приятно знать :)

— Луис Диас

1

Несмотря на то, что ESP8266, как представляется, допускает 5 В, CP2102, который я использую, является преобразователем 3,3 В, поэтому я добавил информацию, если не подтвердил обратное.

— AndreKR

10

Определение срока службы батареи (и, возможно, размера батареи) скажет вам, как долго ваша вещь должна длиться. Это может привести к тому, что вы решите включить его только тогда, когда (а) вам нужно прочитать данные и (б) когда передать данные.

Если вы хотите только проснуться, скажем, ежечасно, то вам нужно что-то с часами реального времени (RTC) или что-то, считающее секунды либо на борту, либо доступное в качестве ведомого устройства, чтобы сообщить вам, что микроконтроллер должен работать.

После этого RTC может указать Wi-Fi включить, определить, находится ли он в пределах допустимого диапазона, войти в систему и передать данные.

Другая сторона этой монеты - просто позволить чему-то вроде GPS постоянно получать исправления (каждую секунду) и постоянно опрашивать WiFi. При таком сценарии небольшая батарея может работать всего несколько часов, а не недель или месяцев, если вы разумно используете свой ток.

Короче говоря, это будет вашей первоначальной дилеммой.

Я сделал то, что, как мне показалось, было тщательным усердием, прежде чем приступать к подобным вещам , и я бы порекомендовал вам взглянуть на микроконтроллер Espruino . Если у вас уже есть навыки JS, вы можете получить результаты очень быстро - вы будете чувствовать себя как дома. Эспруино имеют RTC, уже 3,3 В и используют низкий ток по конструкции. Слепить по GPS смехотворно легко.

Я бы посоветовал вам взять с собой обычный зеленый Espruino, а затем попробовать новый Espruino Wifi вместо того, чтобы пытаться добавить ESP8266 самостоятельно (я не пробовал, BTW). Эспруино не самые дешевые, но они хорошо сделаны (IMO) и пользуются хорошей поддержкой. На их форуме вы можете получить подтверждение от парня, который их создает.

Эта информация, вероятно, будет более полезной для вас, если у вас есть навыки JS и незначительные навыки EE (как у меня).

— Чашки
источник

3

Это важная часть ответа - описание функций, которые необходимы, чтобы помочь в выборе. Важное значение имеет простое питание - и, возможно, это означает, что вам действительно нужно как можно больше интеграции в одном SoC. Ищите новые устройства - это растущий спрос.

— Шон

9

Кнопка AWS IoT

Кнопка AWS IoT - это программируемая кнопка, основанная на оборудовании Amazon Dash Button. Это простое устройство Wi-Fi легко настраивается и предназначено для разработчиков, чтобы начать работу с AWS IoT, AWS Lambda, Amazon DynamoDB, Amazon SNS и многими другими веб-службами Amazon без написания кода для конкретного устройства.

В этой статье Тед Бенсон рассказывает о том, как он взломал кнопку Amazon Dash за 5 долларов, чтобы действовать, когда устройство загружается и подключается к сети (по щелчку).

Устройство включается и подключается к Wi-Fi только при нажатии, и в нем есть аккумулятор, который нельзя легко заменить.

— Джонатан
источник

Вам (очевидно) придется взломать его. И не надейтесь на будущие поставки. Черта уходит [Конец жизни] ( cnet.com/news/amazon-is-going-to-kill-your-dash-button (через 9 дней, в конце августа 2019 года.

— Мауг

1

Я рекомендую вам использовать FireBeetle ESP32 Board от DFRobot. Это специально разработано для IoT. Хотя NodeMCU также может использоваться, но он все равно потребляет больше энергии даже в режиме глубокого сна. Я столкнулся с проблемой снижения потребления тока в режиме глубокого сна с использованием NodeMCU. Принимая во внимание, что FireBeetle подходит для устройств IoT с низким энергопотреблением, поскольку он специально оптимизирован для этой цели. Так что вам не нужны дополнительные усилия. Просто подключите аккумулятор и погрузите его в глубокий сон, когда не требуется никаких измерений. Это также легко программировать.

— tim3in
источник