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ESP_wroom_02を使った温度計の作り方の流れ

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こんにちは無色の畑です。

ESPwroom-02を使って温度計を作りたい
初心者なので分かる感じで教えてほしい
参考になる専門書とかあれば教えてほしい
と言う人向けの記事。

この記事では
ESPwroom-02を使った温湿度+気圧計の作り方の流れを解説します。
電子工作の知識が深まる本を紹介します。

私は
ESPwroom-02を使った温度計を数台製作して実際にビニールハウス内で使用しています。
見回りの回数が減り時間短縮になっています。

それでは進めていきたいと思います。


①ESPwroom-02(ESP)とは

ESPは
温度センサーやLEDなどの部品と組み合わせ自分が考えた装置を作るための司令塔みたいな物です。
ネット情報も豊富なので初心者でも製作が可能となっています。

今回は初心者の方でも分かるように製作の流れを解説していきます。

ESPwroom-02(ESP)とは
・マイコン(マイクロコンピュータの略)
・Wifiとブルートゥースを使い通信
・1つの処理しかできないシングルコア
・製造元は中国の上海の企業
・値段は1000円前後
・マイコン初心者向けでネットの情報も豊富





②ESPwroom-02を使った温湿度+気圧計の作り方

ESPwroom-02を使った温湿度+気圧計の作り方を解説します。

▼必要な物

・ESPwroom-02 https://www.switch-science.com/catalog/2346/

・BME280(温度+湿度+気圧計) https://amzn.to/2O2pHQR
・電源3.3v5vのモジュール基盤 https://amzn.to/2qvd2wD

・ユニバーサル基盤 https://amzn.to/37kOCGJ
・ピンヘッダ  https://amzn.to/2pxPLd4

・はんだこて https://amzn.to/2Kxq1VB
・はんだ https://amzn.to/331oihH
・スズメッキ線 https://amzn.to/35qAxFV
・AWG電線 https://amzn.to/35ncyHP

・拡大鏡 https://amzn.to/35j0Yxi
・電子工作の本 https://amzn.to/2KBZmXG


作り方の流れ

①ESPwroom-02本体の配線つくり

購入したESPwroom-02は基盤の状態なのでピンヘッダをハンダで付けしてユニバーサル基盤に取り付けます。

配線はこのようになります↓

RSTとIO-0の分岐の所は
スイッチを使うと切り替えが楽になります。




ESPwroom-02と電源をつなぐ
ESPwroom-02の電源3.3vを供給するための電源モジュールを取り付けます。

3.3vの三端子レギュレータを使うと乾電池で動かす事も可能です。

③ESPwroom-02とセンサーをつなぐ

温度センサーBME280を取り付けます。
別の基盤に取り付けると電線での配線が必要となります。

基盤と基盤の配線はコネクタを使うときれいに見えます。




④マイコンの初期設定
ESPwroom-02は購入後の状態では使用できませんので必要な情報の入力や設定が必要となるので解説します。
シリアルケーブルをPCに繋ぎATコマンドを打ち込みWifiの設定を行います

PC側はaruduinoIDEかteratermなどのフリーソフトを使います。
基本的に一度設定すると変更ができないので注意が必要です

▼シリアルケーブルケーブルの接続方法
・シリアルケーブルTXDをESPのRXDに接続
・シリアルケーブルRXDをESPのTXDに接続

▼設定項目
 打ち込むコマンド

・ATコマンド確認→ AT

・ステーション確認→AT+GMR
  AT+CWMODE_DEF=1
  Wifi子機モード

・ ステーションの設定後の確認→ AT+CWMODE

・ アクセスポイントの設定
  → AT+CWJAP= “WIFIのID”,”wifiのパスワード”
    OKが出れば良い。

・pingの確認
  googleで確認する場合
  AT+PING=”google.com”
  +25などの数字が出ればOK

・APのIPアドレスを確認
  AT+CIFSR
  OKが出れば良い
  

※初期状態に戻す事も可能ですが難しくややこしいです


⑤書き込み
プログラムをマイコンに書き込みます。
温度計とグラフツールを動かす為のプログラムを書き込みます。BME280とグラフツールAmbientを利用したプログラムは公開されているのでそちらを使うと簡単です。

※こちらのワードで検索してください
「ESP BME280 グラフツール プログラム」「BME280 グラフツール 使い方」

プログラムをコピペしたら
プログラム内のWifiの設定とグラフツールAmbientの設定を変更します。
・WifiのIDとパスワード
・グラフツールのIDとパスワード


⑥動作確認
グラフツールに表示させて実際に動いているか確認します。
今回はAmbientと言うグラフツールを使っています。



⑦よくある不具合
書き込み時によくある不具合を紹介します。
・io-0とRSTのプルダウン・プルアップの配線違い
・シリアルケーブルのTXD、RXDの繋ぎ間違い

・データが届かない⇒Wifiの電波が届いていない
・電圧が低い⇒WIFI飛ばない、電源が原因


電子工作の知識が深まる本

電子工作の知識が深まる本を紹介します

以上、ESP_wroom_02を使った温度計の作り方の流れでした。