ESP-12F programmieren mit dem Arduino Uno

Für den Aussensensor der Wetterstation brauchte ich ein Funkmodul das die Temperatur in die Cloud zu Thingspeak schickt.
Da meine Experimente mit den 433Mhz Modulen nicht so erfolgreich waren kam nur noch ein WLan-Modul in Frage.
Der ESP8266 Chip hat WLan direkt im Chip und das Beste er lässt sich mit der Arduino IDE programmieren.

Problem hierbei ist nur die hardwareseitig Verbindung des Chips zum PC. Wenn es nicht gerade ein NodeMCU ist der einfach per USB Kabel angesteckt werden kann muss man ein bisschen tüfteln.
Da der Aussensensor mit Akkus versorgt werden soll ist der Verbrauch besonders wichtig und deswegen ist es der ESP8266 in der Variante ESP-12f geworden. Dieser hat einen ADC den ich dazu nutze um die Akkuspannung zu überwachen.

Meine ersten Versuche mit einen USB zu Serial Adapter „USB BUB II“ führten ins leere und so musste eine Alternative her.
Der Arduino Uno hat bereits alles an Board um die Verbindung zum PC herausstellt, es braucht nur ein paar Kniffe.

Lästig aber nötig ist die Grundbeschaltung am ESP-12F damit man überhaupt seinen Sketch hochladen kann. Wie hier bei hackaday.com schön beschrieben brauchen wir

  • Taster zwischen GPIO0 und GND, mit einem Pull-up Widerstand 1kΩ nach VCC (dient zum Wechsel der Betriebsmodi)
  • GPIO2, CH_PD und EN mit VCC verbinden
  • GPIO15 mit GND verbinden
  • Taster zwischen RST und GND

Auf dem Uno braucht es nur wenig

  • der Chip des Uno darf nicht aktiv sein, deswegen entweder den Chip entfernen oder mit einem Kabel zwischen RST und GND in eine Dauerbootschleife hängen

Wichtig ist das der ESP8266 mit 3,3 Volt arbeitet und nicht mit 5 Volt wie das Arduino Bord, deswegen sollte man die Chips nicht einfach miteinander verbinden. Wer keinen Level Shifter zu Hand hat kann mit zwei Widerständen (1kΩ und 2kΩ) einen Spannungsteiler aufbauen der die Spannung entsprechend reduziert.

[Schaltplan serielle Schnittstelle]

Der Ablauf beim Aufspielen ist dann wie folgt:

  1. während die Arduino IDE den Sketch kompiliert, den Reset-Taster und den Modus-Taster gedrückt halten
  2. Springt die IDE auf den Status „Hochladen“, sofort den Reset-Taster und kurz danach den Modus-Taster loslassen
  3. einen Moment später sollten die RX/TX Led auf dem Uno Bord zu blinken beginnen und der Upload laufen

 

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