Электронные проекты на основе ESP8266 и ESP32. Создание приложений и устройств с поддержкой Wi-Fi

Микроконтроллеры ESP8266 и ESP32 необычайно популярны во всем мире как основа для построения интернета вещей и систем умного дома. Они сочета- ют простоту применения и дешевизну с достаточно высокими возможностями, характерными для 32-разрядных платформ. Популярность их в значительной мере обусловлена наличием легкодоступного и бесплатного ПО, совместимого с уже ставшей стандартом в любительских кругах средой разработки Arduino IDE. В книге делается акцент на практических проектах – начиная от создания мобильных приложений для удаленного управления устройствами с распозна- ванием речи до GPS-трекинга с использованием Google Maps. Книга адресована всем любителям DIY, умеющим работать с Arduino и заин- тересованным в создании настоящих IoT-устройств и интеграции их в систему умного дома. Предисловие от издательства Об авторе О техническом рецензенте Предисловие Глава 1 Интернет-радио Выбор и отображение станции Простейшее интернет-радио Итоги Перечень компонентов Глава 2 Сетевая фотокамера Загрузка изображений на веб-страницу Потоковая передача изображений на веб-страницу Потоковая передача изображений на веб-страницу по сигналу PIR-датчика Итоги Перечень компонентов Глава 3 Международная метеостанция Сенсорный дисплей ILI9341 SPI TFT LCD Калибровка сенсорного экрана Рисование на экране Особенности ESP8266 при калибровке сенсорного экрана и рисовании Данные о погоде для различных городов Итоги Перечень компонентов Глава 4 Интернет-часы Светодиодная RGB-лента WS2812, управляемая звуком ESP8266 и мультиплексор Часы на светодиодных кольцах Протокол NTP (Network Time Protocol) Интернет-часы и ESP32 Итоги Перечень компонентов Глава 5 MP3-плеер Команды управления для MP3-плеера Управление MP3-плеером с помощью микроконтроллера Инфракрасный пульт дистанционного управления MP3-плеером Создание треков и две системы сигнализации Сигнализация с обнаружением перемещения Говорящие часы Диктофон Итоги Перечень компонентов Глава 6 Bluetooth-динамик Итоги Перечень компонентов Глава 7 Беспроводная локальная сеть HTTP-запрос HTML-код XML HTTP-запросы, JavaScript и AJAX Итоги Перечень компонентов Глава 8 Обновление веб-страницы XML HTTP-запросы, JavaScript и AJAX JSON Доступ к данным WWW MQTT-брокер и IFTTT Парсинг текста Ведение логов консоли Подключение к Wi-Fi Файл с информацией о доступе Итоги Перечень компонентов Глава 9 WebSocket Дистанционное управление и связь через WebSocket WebSocket и AJAX Доступ к изображениям, времени и показаниям датчиков через интернет Итоги Перечень компонентов Глава 10 Создаем мобильное приложение Приложение для управления с обратной связью Установка приложения Приложение для управления сервороботом Приложение для распознавания речи Итоги Перечень компонентов Глава 11 Приложение базы данных и Google Maps База данных MIT App Inventor MIT App Inventor и Google Maps Итоги Перечень компонентов Глава 12 Приложение для GPS-трекинга с использованием Google Maps Передача GPS-данных о местоположении Получение GPS-данных о местоположении Проверка передачи GPS-данных о местоположении Улучшение GPS-сигнала Итоги Перечень компонентов Глава 13 Связь через USB OTG Приложение для приема данных Приложение для передачи данных Приложение для приема и передачи данных Итоги Перечень компонентов Глава 14 Обмен данными через ESP-NOW и LoRa ESP-NOW LoRa Итоги Перечень компонентов Глава 15 Радиочастотная связь Передача и прием текста Декодирование сигналов дистанционного управления Управление сервоприводами поворота и наклона с помощью RF-связи Управление реле по RF-связи Реле Твердотельное реле Итоги Перечень компонентов Глава 16 Генерация сигналов Генерация колебаний Цифроаналоговый преобразователь Генерация колебаний 8-разрядный ЦАП ESP32 12-разрядный ЦАП Итоги Перечень компонентов Глава 17 Генерация сигнала с помощью микросхемы таймера 555 Микросхема таймера 555 Моностабильный режим Бистабильный режим Режим генерации Переменный коэффициент заполнения 50%-ный коэффициент заполнения Режим ШИМ Функциональный генератор Преобразование прямоугольного колебания в синусоидальное Биполярный транзистор в качестве ключа Приложение с MP3-плеером и PIR-датчиком Итоги Перечень компонентов Глава 18 Электрические измерения Делитель напряжения Аналого-цифровой преобразователь Измеритель напряжения Измеритель напряжения с нагрузкой Измеритель сопротивления (омметр) Измеритель емкости Измеритель тока (амперметр) Датчик тока Датчик тока и напряжения Измеритель для солнечной панели с аккумулятором Измеритель индуктивности Итоги Перечень компонентов Глава 19 Поворотный энкодер Устранение дребезга контактов Прерывания Подсчет состояний Переключение состояний Увеличение значения Итоги Перечень компонентов Глава 20 OTA и сохранение данных в EEPROM, SPIFFS и Microsoft Excel OTA-обновление Сохранение данных Сохранение в EEPROM Сохранение в SPIFFS Загрузка файлов из SPIFFS Сохранение данных в Excel Итоги Перечень компонентов Глава 21 Микроконтроллеры Arduino Uno Arduino Nano Arduino Pro Micro Модули ESP8266 Аналоговый вход ESP8266 Прерывания ESP8266 Сторожевой таймер ESP8266 Модули ESP32 Цифровой вход ESP32 Аналоговый вход ESP32 Широтно-импульсная модуляция в ESP32 Вход последовательного порта ESP32 Связь по Wi-Fi и веб-сервер Прерывания ESP8266 и ESP32 ESP8266, ESP32 и OLED-экран ESP32 и сервопривод Итоги Перечень компонентов Глава 22 Особенности микроконтроллера ESP32 Процессор и память Ядра ESP32 Связь по Bluetooth Связь Bluetooth Low Energy Таймеры RTC и спящий режим Цифроаналоговый преобразователь Емкостный сенсорный датчик Датчик Холла Итоги Перечень компонентов Приложение Discover the powerful ESP8266 and ESP32 microcontrollers and their Wi-Fi communication. The ESP32 microcontroller features Bluetooth and BLE communication in addition to Wi-Fi. The book emphasizes practical projects and readers are guided through Wi-Fi and Bluetooth communication, mobile app design and build, ESP-NOW and LoRa communication, and signal generation. Projects throughout the book utilize the Wi-Fi functionality and processing power of the ESP microcontrollers. Projects are built in the Arduino IDE, so you don't need to download other programming software. Mobile apps are now ubiquitous, making the app build projects of the book very relevant, as are the web page design projects. In Electronics Projects with the ESP8266 and ESP32, you'll see how easy and practical it is to access information over the internet, develop web pages, build mobile apps to remotely control devices with speech recognition or incorporate Google Maps in a GPS route tracking app. You will · Build practical electronics projects with an ESP8266 or ESP32 microcontroller with Wi-Fi communication · Use the Wi-Fi function of the ESP8266 and ESP32 to update web pages · Communicate with your mobile phone or smart watch by Bluetooth Low Energy · Transmit and receive information to control remote devices over the internet · Understand the design and build of mobile apps for internet based applications · Apply your computer programming skills in C++, JavaScript, AJAX and JSON · Use WebSocket, MQTT brokers and IFTTT for fast two-way communication with webpagesWho This Book Is ForThe target audience is for Makers and Tinkerers who want to build internet/intranet based applications with more powerful microcontrollers, such as the ESP8266 or ESP32. A level of C++ programming expertise with the Arduino IDE is assumed, although all sketches are fully described and comprehensively commented. Discover the powerful ESP8266 and ESP32 microcontrollers and their Wi-Fi communication. The ESP32 microcontroller features Bluetooth and BLE communication in addition to Wi-Fi. The book emphasizes practical projects and readers are guided through Wi-Fi and Bluetooth communication, mobile app design and build, ESP-NOW and LoRa communication, and signal generation. Projects throughout the book utilize the Wi-Fi functionality and processing power of the ESP microcontrollers. Projects are built in the Arduino IDE, so you don't need to download other programming software. Mobile apps are now ubiquitous, making the app build projects of the book very relevant, as are the web page design projects. In Electronics Projects with the ESP8266 and ESP32 , you'll see how easy and practical it is to access information over the internet, develop web pages, build mobile apps to remotely control devices with speech recognition or incorporate Google Maps in a GPS route tracking app. You will Build practical electronics projects with an ESP8266 or ESP32 microcontroller with Wi-Fi communication Use the Wi-Fi function of the ESP8266 and ESP32 to update web pages Communicate with your mobile phone or smart watch by Bluetooth Low Energy Transmit and receive information to control remote devices over the internet Understand the design and build of mobile apps for internet based applications Apply your computer programming skills in C++, JavaScript, AJAX and JSON Use WebSocket, MQTT brokers and IFTTT for fast two-way communication with webpages Who This Book Is For The target audience is for Makers and Tinkerers who want to build internet/intranet based applications with more powerful microcontrollers, such as the ESP8266 or ESP32. A level of C++ programming expertise with the Arduino IDE is assumed, although all sketches are fully described and comprehensively commented.