ทำความรู้จักกับบอร์ด NodeMCU

บอร์ด NodeMCU V3 เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้เฟิร์มแวร์ Lua โอเพ่นซอร์ส ซึ่งเฟิร์มแวร์ดังกล่าวถูกออกแบบให้ใช้กับโมดูล ESP8266 ESP-12E WiFi ทำให้ตัวบอร์ดเหมาะที่จะนำไปพัฒนาและใช้งานในลักษณะของ IoT Applications ข้อดีของตัวบอร์ดนี้ก็คือ มีราคาที่ถูกและผู้พัฒนายังสามารถเขียนโปรแกรมควบคุมผ่านโปรแกรม ArduinoIDE ซึ่งง่ายต่อการพัฒนาโปรแกรมในการใช้งานร่วมกับเซ็นเซอร์ต่างๆ แถมยังมีตัวอย่างของโปรแกรมควบคุมมากมายในเว็บไซค์ต่างๆ ให้กับผู้เรียนรู้ใหม่ๆ อีกด้วย

คุณสมบัติต่างๆ ของบอร์ด NodeMCU V3

• ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ESP8266 ESP-12E
• ใช้ตัวประมวลผล Tensilica Xtensa Diamond 32-bit
• ตัวบอร์ดกินกระแสประมาณ 70mA (ขณะส่งสัญญาณแบบต่อเนื่อง ประมาณ 200mA) ขณะ Standby กินกระแสน้อยกว่า 200uA
• ขาอินเตอร์เฟสต่างๆ จะใช้แรงดัน 3.3V
• มีสายอากาศสำหรับ WiFi อยู่ภายในบอร์ด
• มาตรฐานการติดต่อสื่อสาร 802.11 b/g/n
• ความถี่ WiFi ที่ใช้ : 2.4GHz สนับสนุนระบบรักษาความปลอดภัยแบบ WPA / WPA2
• มีขาติดต่อสื่อสารแบบดิจิตอล จำนวน 9 ขา ซึ่งสามารถกำหนดเป็น input หรือ output ก็ได้ (D0-D8 สามารถใช้เป็นขา GPIO, PWM, IIC เป็นต้น) โดยแต่ละขา สามารถรับและจ่ายกระแสได้สูงสุด 12mA
• มีขาติดต่อสื่อสารแบบอนาล็อก จำนวน 1 ขา ซึ่งจะสามารถกำหนดเป็น input ได้เท่านั้น มีความละเอียด 10 บิต (0-1023)
• สามารถกำหนด Transfer Rate ได้ตั้งแต่ 110-460,800bps
• สนับสนุนการติดต่อสื่อสารแบบ UART / GPIO
• ขนาดของ Flash Memory คือ 16 เมกกะไบท์ (โดยถูกจองด้วยโปรแกรม bootloader เป็นจำนวน 0.5 กิโลไบท์)
• ขนาดของ SRAM คือ 64 กิโลไบท์ และขนาดของ EEPROM คือ 512 ไบท์
• ขนาดบอร์ด ยาว 58 มิลลิเมตร กว้าง 31 มิลลิเมตร

 
                                                     รูปบอร์ด NodeMCU V3 และขาต่างๆ
 
1. ขา INPUT/OUTPUT แบบ DIGITAL จะมีจำนวนขาใช้งานทั้งหมด 11 ขา ซึ่งสามารถกำหนดให้เป็นขา INPUT หรือขา OUTPUT ก็ได้ ตามการเขียนโปรแกรม โดยขานี้จะทำงานที่ระดับแรงดัน 3.3 โวลท์ดีซี กระแสที่สามารถจ่ายและรับได้ 12 มิลลิแอมป์ นอกจากนั้นในบางขายังสามารถกำหนดฟังก์ชั่นพิเศษได้

2. ขา INPUT แบบ ANALOG จะมีจำนวนขาใช้งาน 1 ขา (A0) ซึ่งในแต่ละขาจะมีระดับแรงดันสูงสุด 3.3 โวลท์ เมื่อเทียบกับกราวน์ และมีความละเอียดขนาด 10 บิต



                                                                                    ตารางแสดงตำแหน่งขาและหน้าที่ต่างๆ

3. ขา Vin เป็นขารับแหล่งจ่ายไฟจากภายนอก ถ้าทำการจ่ายไฟเข้าที่ขานี้ ไม่ควรทำการจ่ายไฟผ่านขั้ว USB

4. ขา VU เป็นขาจ่ายไฟบวกขนาด 5 โวลท์ดีซี โดยแรงดัน 5 โวลท์ดีซีนี้ ได้มาจากขั้ว USB

5. ขา Vout 3.3V เป็นขาจ่ายไฟบวกขนาด 3.3 โวลท์ดีซี กระแสสูงสุดประมาณ 500 มิลลิแอมป์

6. ขา GND เป็นขากราวน์ของวงจร

วิธีการลง Driver ของบอร์ด NodeMCU V3 บน Windows OS (เฉพาะบอร์ดที่ใช้ CH340)

1. ทำการดาวน์โหลด Driver CH341SER.EXE ได้ที่ Manualmicrobot

2. เมื่อทำการดาวน์โหลดเสร็จ ให้ทำการ Install Driver โดยดับเบิ้ลคลิ๊กไฟล์ CH341SER.EXE

                                                       รูปโปรแกรม Driver สำหรับ CH340

3. กดปุ่ม INSTALL เพื่อทำการ install Driver



                                                                   รูปขั้นตอนการ install

4. เมื่อทำการ install เสร็จเรียบร้อยแล้ว จะขึ้นข้อความดังรูป กดปุ่ม OK และกดปิดโปรแกรม


                                                 รูปเมื่อทำการ install เสร็จเรียบร้อยแล้ว

วิธีดู Com Port ที่ต่อกับบอร์ด NodeMCU V3

1. ทำการต่อบอร์ด NodeMCU V3 เข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์

2. เข้าไปยังส่วนของ Devices Manager ในคอมพิวเตอร์ของเรา (ในกรณีที่หาไม่เจอ ให้ทำการคลิ๊กขวาที่ My Computer หรือ This PC ที่หน้า Desktop จากนั้นให้เลือก Properties จะสังเกตเห็นข้อความ Devices Manager ให้ทำการคลิ๊ก)

3. สังเกตที่ Ports (COM & LPT) ดังรูปตัวอย่าง จะเป็น USB-SERIAL CH340 (COM6) นั่นคือ ตำแหน่ง Com Port ของบอร์ด Arduino บนเครื่องคอมพิวเตอร์ของเรา (บางเครื่องอาจจะแตกต่างจากนี้)


                                               รูปแสดง Com Port ใน Devices Manager