Código: ARD0011249
R$ 275,00

A placa Uno WiFi é o Arduino Uno com WiFi integrado. É útil tanto para iniciantes quanto para usuários avançados.

A placa Arduino Uno WiFi é baseada no ATmega328 e tem um módulo ESP8266 integrado. Se você está começando com o Arduino, ou começando com IoT, esta é a placa a escolher.

O Arduino Uno WiFi tem 14 pinos E/S digitais (6 dos quais podem ser utilizados como saídas PWM), 6 entradas analógicas, um oscilador cerâmico de 16MHz, uma conexão USB, um conector de alimentação, um conector ICSP, e um botão de reset. Ele contém tudo tudo o que é necessário para dar suporte ao microcontrolador, basta com conectar a um computador pela USB ou alimentar pelo conector para já sair rodando.

O módulo WiFi ESP8266 é um SoC (System on a Chip) com stack de protocolo TCP/IP integrado que permite acesso à rede WiFi. Uma característica útil do Uno WiFi é o suporte à programação OTA (over the air) tanto para transferência de scketches Arduino quanto do firmware WiFi.

Microprocessador Arduino

Processador: ESP8266
Arquitetura: Tensilica Xtensa LX106
Voltagem operacional: 3,3V
Memória Flash: 4MB
RAM : 8MB para instruções, 12MB para dados
Velocidade de clock: 80MHz
WiFi: 802.11 b/g/n 2.4 GHz
Tempo de acionamento: < 2 ms

Microcontrolador Arduino

Microcontrolador: ATmega328
Arquitetura: Atmel AVR 8-bit
Voltagem operacional: 5V
Memória Flash: 32KB
SRAM: 2 KB
Velocidade de clock: 16 MHz
pinos de E/S digitais: 14 (6 das quias podem ser saída PWM)
pinos de entrada analógica: 6
EEPROM: 1 KB
Corrente contínua por pino E/S: 40mA

Geral

Consumo de alimentação: 93mA
tamanho do PCB Size: 53 x 68,5mm
Peso: 25 g

Alimentação

O Arduino Uno WiFi pode ser alimentado via USB ou com uma fonte externa. A alimentação é selecionada automaticamente. Alimentação externa (não USB) pode vir tanto de uma fonte CA para CC como de uma bateria. O adaptador pode ser conectado através de um plug de 2,1mm com o positivo no centro. Cabos vindo de uma bateria podem ser inseridos nos pinos Gnd e Vin do conector de alimentação.

A placa pode operar com alimentação externa na faixa de 6 a 20 volts. No entanto, se forem fornecidos menos de 7V o pino de 5V pode fornecer menos do que seu valor nominal e a placa pode se tornar instável. Se forem fornecidos mais de 12V o regulador de voltagem pode sobreaquecer e causar danos permanentes à placa.

Os pinos de alimentação são os seguintes:

  • VIN. A entrada de voltagem do Arduino quando se está utilizando uma fonte de alimentaçñao externa (não USB). Você pode fornecer voltagem neste pino ou, se estiver alimentando pelo conector, acessar esta voltagem por este pino.
  • 5V. Este pino fornece 5V através do regulador embarcado. A placa pode ser alimentada pelo conector (7 a 12V), pela USB, ou pelo VIN. Se alimentação for fornecida pelos pinos 5V ou 3V3 a tensão não passa pelo regulador de voltagem e pode causar danos permanentes àplaca. Este procedimento é desencorajado.
  • 3V3. Fornecimento de voltagem em 3,3V gerado pelo regulador embarcado. A corrente máxima de drenagem é de 1A (de acordo com a alimentação utilizada).
  • GND. Pinos de terra.
  • IOREF. Este pino na placa Arduino fornece voltagem de referência com a qual o microcontrolador opera. Um shield propriamente configurado pode ler a voltagem no pino IOREF e selecionar a alimentação adequada ou habilitar conversores de voltagem para trabalhar com alimentação de 5 ou 3,3V.

 

Memória

O ATmega328 tem 32KB de Flash ( dos quais 0,5KB é utilizado pelo bootloader). Tem também 2KB de SRAM e 1KB de EEPROM (que pode ser lido e escrito com a biblioteca EEPROM).

Entradas e saídas

Cada um dos 14 pinos digitais do Uno podem ser utilizados como uma entrada ou uma saída usando as funções pinMode(), digitalWrite() e digitalRead(). Eles operam a 5 volts. Cada pino pode fornecer ou receber uma corrente máxima de 40mA. Em adição alguns pinos têm funções especializadas:

  • Serial: 0 (RX) e 1 (TX). Utilizados para receber (RX) e transmitir (TX) dados seriais TTL. Estes pinos estão conectados aos pinos correspondentes do chip Serial USB-para-TTL ATmega8U2.
  • Interruptores externos: 2 e 3. Estes pinos podem ser configurados para disparar uma interrupção quando receberem um valor LOW, um alteração em relação a um limite, ou uma alteração de valor. Veja a função attachInterrupt() para mais detalhes.
  • PWM: 3, 5, 6, 9, 10 e 11. Fornecem saídas PWM de 8 bits com a função analogWrite().
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO) e 13 (SCK). Estes pinos dão suporte à comunicação SPI com o uso da biblioteca correspondente.
  • LED: 13. Há um LED embarcado conectado ao pino digital 13. Quando o valor do pino é HIGH, o LED liga, e quando é LOW, desliga.
  • Entradas analógicas: de A0 a A5. Cada um destes pinos permitem uma entrada analógica com 10 bits de resolução (1024 valores). Por padrão medem de terra a 5 volts, embora seja possível alterar o valor superior desta faixa usando o pino AREF e a função analogReference().
  • TWI: pino A4 ou SDA e pino A5 ou SCL. Permitem comunicação TWI utilizando a biblioteca Wire.
  • AREF. Voltagem de referência para as entradas analógicas. Utilizado com a função analogReference().
  • RESET. Mova este pino para o valor LOW para ressetar o microcontrolador. Tipicamente utilizado para adcionar um botão de reset em shields que bloqueiam fisicamente o acesso ao botão da placa.

 

Comunicação

O Arduino Uno WiFi tem várias facilidades para se comuunicar com um computador, outro Arduino, ou outros microontroladores. O ATmega328 fornece comunicação serial UART TTL (5V), que está disponível nos pinos digitaisi 0 (RX) e 1 (TZ). Um ATmega16U2 na placa canaliza esta comunicação através da USB e aparece como uma porta virtual para o software do computador. O firmware do 16U2 utiliza drives USB COM padrão o que faz com que drivers externos não sejam necessários. Entretanto, no Windows, um arquivo .inf é necessário. O software Arduino inclui um monito serial que permite que mensagens simples de texto sejam enviadas e recebidas à placa Arduino. Os LEDs RX e TX piscarão quando dados estiverem sendo transmitidos via USB.

A biblioteca SoftwareSerial permite comunicação serial em quaisquer pinos digitais do Uno.

O ATmega328 tambés suporta comunicação I2C (TWI) e SPI. O software Arduino inclui uma biblioteca Wire para simplificar o uso da conexão I2C. Paracomunicação SPI utilize a biblioteca SPI.

No Arduino Uno WiFi há um expansor de E/S SC16IS750IBS com uma interface I2C-bus/SPI que permite a comunicação entre os ATmega16u2, ATmega328p e o ESP8266EX.

Arduino Uno WiFi

O Arduino Uno WiFi permite que você se comunique via WiFi com os sensores ou atuadores montados na sua placa para criar de modo fácil e rápido seu sistema IoT. Você pode utilizarseu Uno WiFi como cliente de sua rede WiFi, como um servidor para conectar outros dispositivos clientes ou pode criar uma conexão WiFi ad'hoc.

O melhor modo de se comunicar com a internet através do seu Uno WiFi é a biblioteca Ciao usando, por exemplo, o conector REST.

No Uno WiFi está pré carregado a scketch RestServer que permite a você controlar imediatamente sua placa através do navegador:

Conecte o Arduino Uno WiFi vá para o link

http://192.168.240.1/arduino/digital/13/1

para ligar o LED do pino 13.

Aqui ha outros possíveis comandos:

 * "/arduino/digital/13"     -> digitalRead(13)
 * "/arduino/digital/13/1"   -> digitalWrite(13, HIGH)
 * "/arduino/analog/2/123"   -> analogWrite(2, 123)
 * "/arduino/analog/2"       -> analogRead(2)
 * "/arduino/mode/13/input"  -> pinMode(13, INPUT)
 * "/arduino/mode/13/output" -> pinMode(13, OUTPUT)

Programação

O Arduino Uno WiFi pode ser programado como um Arduino Uno clássico com o software Arduino. Selecione Arduino Uno WiFi no menu Tools > Board.

As novas características do Uno WiFi permitem que você envie suas sketches via WiFi sem nenhuma conexão por cabos entre o PC e sua placa.

O ATmega328 no Uno WiFi vem pré carregado com um bootloader que permite o envio de novos códigos sem o uso de um programdor de hardware externo. Ele se comunica através do protocolo STK500.

Você também pode saltar o bootloader e programar o microcontroaldor através do conector ICSP (In-Circuit Serial Programming) utilizando o Arduino ISP

Reset automatico por software

Ao invés de necessitar do pressionamento físico de um botão antes de um upload, o Arduino Uno WiFi é desenvolvido de maneira que permita que esta operação seja feita por meio do software rodando em um computador. Uma das linhas de controle de fluxo do hardware (DTR) do ATmega8U2 é conectado à linha de reset do ATmega328 através de um capacitor de 100nF. Quando esta linha é declarada (rebaixada) a linha de reset cai o suficiente para resetar o chip. O software do Arduino utiliza esta capacidade para permitir o envio de código novo simplesmente pressionando o botão de upload na IDE. Isto significa que o bootloader pode ter um intervalo mais curto, uma vez que o rebaixamento do DTR pode ser melhor coordenado com o início do upload.

Esta configuração tem outras implicações. Quando o Uno WiFi é conectado a um computador rodando Mac OS X ou Linux, ele é resetado cada vez que uma conexão é estabelecida com o software (via USB). Durante o próximo meio segundo o bootloader estará rodando no Uno WiFi. Uma vez que ele está programado para ignorar dados malformados (i.e. qualquer coisa diferente do upload de um novo código), ele irá interceptar os primeiros bytes de informação após a abertura da conexão. Se um programa rodando na placa recebe alguma configuração ou outra informação quando começa a rodar esteja seguro de que o software com o qual ela se comunica espere por um segundo antes de começar a enviar dados.

O Uno WiFi contém uma trilha que pode ser interrompida (cortada fisicamente) para desabilitar o auto-reset. Os conectores de cada lado da trilha podem ser soldados para reabilitar esta função. Ela está identificada como "RESET-EN". Você também pode desabilitar o auto-reset conectando um resistor de 110Ω do 5V à linha de reset, veja este tópico do fórum para mais detalhes.

Proteção contra sobre-corrente na USB

O Arduino Uno WiFi possui um polyfuse resetável que protege a porta USB do seu computador contra sobre-corrente e curtos circuitos. Embora muitos computadores tenham sua própria proteção interna, o fuso fornece uma camada a mais de proteção. Se mais de 500mA forem aplicados a porta USB ele automaticamente irá interromper a conexão até que o curto ou a sobrecarga seja removido.

Características físicas

A largura e o comprimento máximos do PCB do Uno são 68,58 e 53,34mm respectivamente (2,7" x 2,1"), com os conectores USB e de alimentação extendendo-se além destas dimensões. Quatro orifícios para parafusos permitem que a placa seja fixada a uma superfície ou encapsulamento. Verifique que a distância entre os pinos digitais 7 e 8 é de 160mil (milésimos de polegada ou 0,16"), não é nem mesmo um múltiplo dos 100mil que separam os outros pinos.

Esquema e referência de design

Arquivos Eagle: arduino-uno-wifi-reference-design.zip
Esquema: arduino-uno-wifi-schematic.pdf

Arduino Uno WiFi

Primeiros passos

Primeiros passos com o Arduino UNO WiFi.

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