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搭载ESP8266的麒麟座mini开发板评测——快速联网,一步到位

发布时间:2020-06-24 发布时间:
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物联网给厂商描绘了一个美好的钱景,据预测,到2020年,全球物联网市场规模将从2014年的6558亿美元增至1.7万亿美元,这绝对是未来最有发展前景的产业之一。在这样的一个大背景下,无论是上游的半导体商,还是中下游的产品方案设计商,还是云平台服务厂商,都卯足了劲想在物联网真正普及发展起来前优前布局,好分一杯羹。

中国移动也不例外,为了让广大用户了解自己开放的云平台OneNET,也推出了麒麟座系列的开发板,此次爱板网有幸在中移动拿到了一些麒麟座mini的开发板免费给网友申请使用,在此之前,先一起来了解下麒麟座mini开发板的特点。

麒麟座mini跟目前市面上主流的物联网开发板功能上差别不大,唯一区别比较大的是在PCB设计的结构上,现在比较成熟的版型都是将微控制器板、传感器板、WiFi模块分开,用户可以根据自己的经验或者熟悉的产品组合来开发,大大降低了上手难度,而麒麟座mini则是单块板子搞定,而可以改变的只有WiFi模块,另外,麒麟座mini板子虽然没有配备板载调试器,但是额外赠送了一个ST-LINK V2的调试器,还是非常不错的,可以用于“它”处,嘿嘿。

说实话,麒麟座mini板无愧于它的mini称号,不仅板子尺寸小,功能也比较少,板载器件基本上是一目了然。

除了微控制器、WiFi模块,作为一个面向物联网开发的板子,板载的传感器有点少,只有一个温湿度传感器,型号为SHT20,另外,板子搭载了一个2Kb的EEPROM。

麒麟mini板载的WiFi通信模块是EPS8266,这是乐鑫推出的一款高集成度WIFI芯片,高度集成了天线开关,射频 balun,功率放大器,低噪放大器,过滤器,电源管理模块,所以外部仅需很少的电路即可实现完整的WiFi网络解决方案。

它能够独立运行,也可以作为从机搭载于其它主机MCU上运行,而且与外部MCU的连接简单方便,只需通过SPI/SDIO接口或者I2C/UART接口即可,在麒麟座mini上是通过串口与STM32微控制器连接的。

当然,如果ESP8266不接外部MCU,仅仅靠内部集成的处理器时,也能够直接从外接闪存中启动,而且内置的高速缓冲存储器有利于提高系统性能,并减少内存需求。

有关ESP8266芯片更多的特性如下:

  • 802.11 b/g/n标准
  • WiFi Direct (P2P)、soft-AP
  • 集成 TCP/IP 协议栈
  • 集成 TR 开关、 balun、LNA、 PA 和匹配网络
  • 集成PLL、稳压器、DCXO 和电源管理单元
  • 802.11b模式下 +19.5dBm 的输出功率
  • 小于 10uA 的断电泄露电流
  • 集成低功耗 32 位 CPU,可以兼作应用处理器
  • SDIO 1.1/2.0、 SPI、UART 接口
  • STBC、 1×1 MIMO、2×1 MIMO
  • A-MPDU & A-MSDU 聚合 & 0.4ms 的保护间隔
  • 2ms 之内唤醒并传递数据包
  • 待机状态消耗功率少于 1.0mW (DTIM3)

除此之外,ESP8266还具备三种不同的工作模式:激活模式、睡眠模式、深度睡眠模式,而各种模式之间的准确切换可以有助于低功耗应用的需求,比如,在睡眠模式下,ESP8266消耗的电流小于12uA,那我们可以通过编程在某一特定条件下唤醒WiFi的连接,而在此之前一直让WiFi保持睡眠模式节省功耗;又比如我们可以在近距离的情况下编程调节ESP8266的PA输出功率以降低整体的功耗。

如果和市面上的WiFi方案对比,可以很明显的发现,在条件差不多的情况下,ESP8266具有极其突出的价格优势,所以目前很多工程师在考虑产品性能足够用的条件下,价格优势明显的ESP8266会成为首选方案之一。

事实上,好多工程师要这款麒麟座mini开发板做评估很大程度在于ESP8266这颗WiFi芯片以及OneNET的云服务,所以接下来实际体验下个这个云服务平台的开发。

麒麟座mini上电

首先,需要知道的是,OneNET是中移物联网自主研发的开发云平台,为各种跨平台物联网应用、行业解决方案提供简便的云端接入、海量存储、计算和大数据可视化服务,从而降低物联网企业和个人(创客)的研发、运营和运维成本,使物联网企业和个人(创客)更加专注于应用。所以,从这我们能够get到的重点就是接入简单,实现方便。

回到麒麟mini开发板上来,从介绍上看,我们可以像市面上的物联网智能产品那样通过手机微信来配置板卡的WiF连接,另外,我们同样需要将板子内的程序配置到自己的OneNET云服务账号。

有必要提一下,中移动提供的资料还是非常齐全的,包括了初中高级软件代码源码,硬件资料,第三方的工具等,省去了开发者自己网上查找的时间。

所以呢,有了这些前提,将麒麟座mini板子接入OneNET云服务平台还是非常简单的,可以说真正能实现快速联网,一步到位,用一个实例加以说明。

具体流程就不一一说明了,官网有教程,这里只说几个重要的步骤,首先必须是要注册OneNET的开发者账号,然后新建一个产品,根据自己的产品定义来填,没什么头绪的话瞎填填都行,不过设备接入协议这项可以参考协议的说明来选择,这里就选择EDP协议,既可以上报传感器数据又能接收实时命令。

创建完产品,这里重点是要生成一个产品APIKey,这个APIKey是Masterkey,具有最大权限,能够对本产品下所有进行访问。

产品完成后添加相应的设备即可,会给你生成一个设备ID,而设备ID以及APIKEY这两项就是我们需要写入到单片机程序代码中的。

中移动提供了丰富的例程,我们可以拿来即用。

这里用的是第4个压缩包内的代码。

简单修改下代码中onenet.c中的设备ID以及APIKEY即可。另外板子使用的ST-TLINK调试器,需要安装相应的驱动,好在这些都在官方提供的下载包中。

板子上电装下太,调试器与开发板只需连接GND、SWDIO以及SWCLK这3根线接口,调试器上有第一脚信号的标识,千万别把线接错了。

下载完成后重启板子即可,这时我们可以通过串口查看到板子的正常启动,联网,传输数据。

当然,此时,在OneNET的平台上可以查看到更详细的数据信息。

另外,我们还可以在OneNET的云服务平台上创建更人性话的数据获取界面UI以及控制界面,直接创建相应的应用,比如圆盘式的显示接收到的数据信息。

比如设置开关控制麒麟mini开发板上的LED灯。

串口相应的过程信息打印

开发板上的LED实现远程控制点亮熄灭。

另外,OneNET平台也提供设备全生命周期管理相关工具,帮助个人、企业快速实现大规模设备的云端管理;也开放第三方接口和加速个性化应用系统构建;同时,可定制化的“和物”APP可以提供云、管、端整体解决方案。如果兴趣的朋友,可以向爱板网免费申请麒麟座mini板卡使用,亲自去了解一番。

小结

简单的介绍了下搭载ESP8266 WiFi模块的麒麟座mini开发板,配合中移动物联网推出的OneNET云平台服务以及完整大料的资料、工具,可以较为快速的实现入网操作,如果对板子感兴趣的网友,可以免费向爱板网申请使用,当然,如果觉得麒麟座mini的传感器资源满足不了你,还可以向中移动申请标准板的麒麟座开发板,不但具备mini板的功能,而且扩展更多传感器,更具有GSM模块的无线连接方式,让你的产品创意更加丰富灵活。


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