2017年3月28日 星期二

Makeblock電子模組手冊:WiFi 模組

簡介

Me WiFi 模組的主要部件為 ESP8266 模組,ESP8266 是一款超低功耗的 UART-WiFi 透傳模組,支援無線 802.11 b/g/n 標準,作業電壓為3.3V。Me WiFi 模組內置電平轉換,將 5V轉為 3.3V,可以通過設置連接 WiFi,來製作 WiFi 遙控小車,遙控檯燈等。本模組介面是藍/灰色色標,需要通過 RJ25 連接主機板上的標有藍色或者灰色的介面。

技術規格

  • 作業電壓:5V
  • 支援無線:802.11 b/g/n 標準
  • 頻率範圍:2.412GHz~2.484GHz
  • 作業電流:50mA
  • 峰值電流:200mA
  • 工作溫度:-25℃ ~ 80℃
  • 晶片型號:ESP8266

特點

  • 作業模式:STA(工作站模式)+ AP(熱點模式)
  • 內置 TCP/IP 協議
  • 支持 WEP/WPA/WPA2/WPA2–PSK 加密
  • 模組的白色區域是與金屬梁接觸的參考區域
  • 具有反接保護,電源反接不會損壞IC
  • 支援 Arduino IDE 程式設計,並且提供資料庫來簡化程式設計
  • 使用 RJ25 介面連線方便
  • 配有接頭支援絕大多數 Arduino 系列主控板

引腳定義

Me WiFi 模組有四個針腳的接頭,每個針腳的功能如下表:

序號引腳功能
1GND接地
2VCC接電源
3TX串口資料發送口
4RX串口資料接收口

連接模式

以 RJ25 連接

由於 Me WiFi 模組介面是藍/灰色色標,當使用 RJ25 介面時,需要連接到主控板上帶有藍色或灰色色標的連接埠。以 Makeblock Orion 為例,可以連接到3、4、5、6號連接埠,如下圖:


以杜邦線連接

當使用杜邦線連接到 Arduino Uno 主控板時,模組 TX、RX 引腳需要分別連接到 RX、TX口上,如下圖所示:

原理解析

Me WiFi 模組支援 STA/AP/STA+AP 三種工作模式。

  • STA 模式:模組通過路由器連接互聯網,手機或電腦通過互聯網實現對設備的遠端控制。
  • AP 模式:模組作為熱點,實現手機或電腦直接與模組通信,實現局域網無線控制。
  • STA+AP 模式:兩種模式的共存模式,即可以通過互聯網控制可實現無縫切換,方便操作。

連接好模組後,紅色電源燈亮,約1秒後,藍色 Link 指示燈閃爍(閃爍代表正常啟動,但未連接)。當連接設備成功,並進行一次資料發送後,指示燈常亮,模組接收資料時藍色接收指示燈閃爍。撥動開關用於選擇模式,Work 和 PROG 工作模式,Work 是正常工作狀態(平時應在這個狀態),PROG 是程式設計模式,切換模式時需要重啟。
模組上電時,在配置模式(Work模式)下模組WiFi信號為:“ESP(+晶片ID號)”,無密碼。在瀏覽器輸入 WiFi 擴展板位址:192.168.4.1,打開配置頁面即可進行配置。

編程指南

mBlock 程式設計

Me WiFi 模組暫不支援以 mBlock 編程。

Arduino 程式設計

如果使用 Arduino 程式設計,需要使用資源庫Makeblock-Library-master來控制WiFi模組。

Me WiFi 模組指令列表:

指令說明
MeWifi (uint8_tport);選擇連接埠
int available()判斷是否接收到資料
char read()讀取接收的數據
char write(outData)輸出資料

程式範例

#include "MeOrion.h" /* 本範例以Me Orion作主控板 */
#include <SoftwareSerial.h>

MeWifi Wifi(PORT_5); /* 本範例中以連接埠5連接Me WiFi模組 */

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wifi.begin(9600);
  Serial.println("Wifi Start!");
}

void loop() {
  char inDat;
  char outDat;
  if(Wifi.available()) {
    char c = Wifi.read();
    Serial.print(c);
  }
  if(Serial.available()) {
    outDat = Serial.read();
    Wifi.write(outDat);
  }
}

其他

重設Me WiFi模組

如果曾經設定 Me WiFi 模組,但忘記密碼或無法連接,可嘗試依以下方法重設 Me WiFi 模組:
  1. 選擇「Work 模式」,藍燈會慢慢閃燦。
  2. 拔下 Me WiFi 模組的 RJ25 連接,以令它電源關閉。
  3. 重新連接 Me WiFi 模組的 RJ25 連接,以令它電源開啟。
  4. 轉換到「PROG 模式」。
  5. 等候一會,藍燈會快速閃燦。
  6. 然後將模式轉換到「Work 模式」,並拔下及重新連接 Me WiFi 模組的 RJ25 連接,以令它重新啟動。

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