NodeMCU una plataforma para IOT de código abierto

NodeMCU, ¿qué es?

NodeMCU es un firmware de código abierto basado en LUA y desarrollado para el chip wifi ESP8266. Al explorar la funcionalidad con el chip ESP8266, el firmware de NodeMCU viene con la placa/kit de desarrollo ESP8266, es decir, la placa de desarrollo NodeMCU. Perfectamente para utilizar con proyectos destinados al IOT o Internet de las Cosas

Dado que NodeMCU es una plataforma de código abierto, su diseño de hardware está abierto para edición/modificación/construcción.

NodeMCU Dev Kit/board consiste en el chip ESP8266 habilitado para wifi. El ESP8266 es un chip Wi-Fi de bajo coste desarrollado por Espressif Systems con protocolo TCP/IP.

El ESP8266 es un chip Wi-Fi de bajo coste con pila TCP/IP completa y capacidad de microcontrolador producido por el fabricante chino Espressif, con sede en Shanghai.

Características del ESP8266:

Código abierto
Interactivo
Programable
Bajo coste
Sencillo
Inteligente
Habilitado para WI-FI
USB-TTL incluido
Plug & Play

Hay una versión 2 (V2) disponible para el kit de desarrollo de NodeMCU, es decir, la tarjeta de desarrollo de NodeMCU v1.0 (versión 2), que normalmente viene en color negro.

El kit de desarrollo de NodeMCU tiene pines analógicos (es decir, A0) y digitales (D0-D8) en su placa.
Soporta protocolos de comunicación serie como UART, SPI, I2C, etc.
Usando tales protocolos seriales podemos conectarlo con dispositivos seriales como la pantalla LCD habilitada para I2C, el magnetómetro HMC5883, el girómetro MPU-6050 + el acelerómetro, los chips RTC, los módulos GPS, las pantallas táctiles, las tarjetas SD, etc.

NodeMCU Development Board/kit v0.9 (Version1)

¿Cómo empezar con NodeMCU?

La tarjeta de desarrollo NodeMCU cuenta con capacidad wifi, pin analógico, pines digitales y protocolos de comunicación serie.

Para empezar a usar NodeMCU para aplicaciones IoT primero necesitamos saber cómo escribir/descargar el firmware de NodeMCU en las Placas de Desarrollo de NodeMCU. Y antes de eso donde este firmware de NodeMCU llegará según nuestro requerimiento.

Hay desarrollos personalizados en línea de NodeMCU disponibles usando las cuales podemos obtener fácilmente nuestro firmware personalizado de NodeMCU de acuerdo a nuestro requerimiento.

NodeMCU Development Board/kit v1.0 (Version2)

¿Cómo escribir código para NodeMCU?

Después de configurar el ESP8266 con el firmware de Node-MCU, veamos el IDE (Integrated Development Environment) necesario para el desarrollo de NodeMCU.

NodeMCU con ESPlorer IDE

Los scripts Lua se utilizan generalmente para codificar el NodeMCU. Lua es un lenguaje de programación de código abierto, ligero e integrable construido sobre el lenguaje de programación C.

NodeMCU con Arduino IDE

He aquí otra forma de desarrollar NodeMCU con un IDE bien conocido, es decir, Arduino IDE. También podemos desarrollar aplicaciones en NodeMCU usando el entorno de desarrollo de Arduino. Esto hace que sea más fácil para los desarrolladores de Arduino que aprender un nuevo lenguaje e IDE para NodeMCU.

Diferencia en el uso de ESPlorer y Arduino IDE

Bueno, hay una diferencia en el lenguaje de programación que podemos decir mientras desarrollamos la aplicación para NodeMCU usando ESPlorer IDE y Arduino IDE.

Necesitamos codificar en lenguaje de programación CC++ si estamos usando Arduino IDE para desarrollar aplicaciones NodeMCU y en lenguaje Lua si estamos usando ESPlorer IDE.

Básicamente, NodeMCU es Lua Interpreter, por lo que puede entender el script Lua fácilmente. Cuando escribimos scripts Lua para NodeMCU y los enviamos/cargamos a NodeMCU, entonces se ejecutarán secuencialmente. No creará un archivo de firmware binario de código para que NodeMCU lo escriba. Enviará el script Lua tal cual a NodeMCU para que se ejecute.

En Arduino IDE cuando escribimos y compilamos código, la cadena de herramientas ESP8266 en segundo plano crea un archivo binario de firmware del código que escribimos. Y cuando lo subimos a NodeMCU, entonces destellará todo el firmware de NodeMCU con el nuevo código binario de firmware generado. De hecho, escribe el firmware completo.

Esa es la razón por la que NodeMCU no acepta más scripts/código Lua después de que Arduino IDE lo está flasheando. Después de ser flasheado por el sketch/código de Arduino, ya no habrá más intérprete de Lua y tendremos un error si intentamos subir scripts de Lua. Para empezar de nuevo con el script Lua, necesitamos flashearlo con el firmware de NodeMCU.

Como Arduino IDE compila y sube/escribe firmware completo, lleva más tiempo que ESPlorer IDE.

Especificación de NodeMCU DEVKIT 1.0:

Desarrollador: ESP8266 Opensource Community
Tipo : Microcontrolador de una placa
Sistema operativo XTOS
CPU : ESP8266
Memoria: 128kBytes
Almacenamiento: 4MBytes
Alimentación Por : USB
Voltaje de energía: 3v ,5v (usado con el regulador de 3.3v que está incorporado en el tablero usando el Pin VIN)
Código : Arduino Cpp
Ide usado: Arduino IDE
GPIO : 10

Ventajas

Bajo consumo de energía
Soporte integrado para la red WIFI
Tamaño reducido de la placa
Bajo Coste

Desventajas

Necesidad de aprender un nuevo idioma e IDE
Menos pinout

NODEMCU PIN OUT datasheet

NODEMCU PIN OUT

Cómo programarlo

Instala el IDE actual de Arduino en el nivel 1.8 o superior. La versión actual se encuentra en el sitio web de Arduino.
Inicia Arduino y abre la ventana de Preferencias.
Ingresa https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json en el campo Additional Board Manager URLs. Puedes agregar múltiples URLs, separándolas con comas.

Después de completar

Cable de datos de su teléfono móvil. Se utiliza para conectar el ESP8266 MCU NODE con el PC.
Después de instalar los controladores si es necesario.
Comprueba qué número está asignado a tu tarjeta.
Abre el IDE de Arduino.
Administrador de placas abiertas desde Herramientas > Plataforma Modelos esp8266 y seleccione la placa NodeMCU 1.0 (Módulo ESP-12E) desde Herramientas .
Cargar usando : Serial
Frecuencia de CPU: 80Mhz
Tamaño del flash: 4M
Velocidad de subida: 115200
PUERTO : Seleccione Asignar sólo puerto.

Ejemplo de carga:

//In NODEMCU pin Number D0,D1,D2,...Dn.
#define LED D0
void setup() {
pinMode(LED, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(LED, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(LED, LOW);
delay(1000);
}

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