Olá, queridos alunos.
Neste vídeo eu trago alguns assuntos que nunca trouxe aqui no blog, como ESP32-C6 com Wi-Fi 6, Zigbee e Thread protocolos de baixo consumo. Wi-Fi 6E e Wi-Fi 7. Ainda tem o Wi-Fi HaLow o atravessador de paredes subgiga que tem alcance de mais de 1Km contra 100m de wi-Fi comum.
A Espressif tem um concorrente agora que se chama Bouffalo Labs https://en.bouffalolab.com/ com características muito parecidas ao ESP32-C6 e o Sipeed M1S com 480 mhz com câmera Full HD display cartão SD e que roda Linux por um preço muito baixo pelo pacote.
Intenção dessa aula
Compilar um exemplo com ESP32-C6
Materiais Utilizados
- 1x ESP32-C6-DevKitC-1 v1.2
- 1x ESP32-C6-A-N4 WeAct Studio
- 1x Voltímetro / Amperímetro USB
ESP32-C6-DevKitC-1
Arduino Core Alpha 3 versão v3.0.0 baseado em ESP-IDF v5
Clique em Additional boards manager URLs e adicione a URL abaixo.
Uma das principais diferenças entre Thread e Zigbee é que Thread aproveita o Protocolo de Internet versão 6 (IPv6), que permite uma conexão natural entre redes Thread e redes existentes baseadas em IPv6, como Wi-Fi. O Zigbee, entretanto, foi construído do zero e cada nó da rede recebe um endereço de 16 bits que deve ser traduzido em IP usando um gateway da camada de aplicação.
Thread e Zigbee são padrões de malha sem fio de baixo consumo de energia voltados para aplicações incorporadas de automação residencial e predial. Ambos os protocolos aproveitam o padrão 802.15.4 do Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE), que especifica as camadas inferiores dos protocolos Thread e Zigbee (a camada física [PHY] e as camadas de controle de acesso à mídia [MAC]). Como as camadas de nível superior são implementadas em software e não em hardware (mostradas na Figura 1 ), Thread e Zigbee podem ser implantadas como diferentes variantes de software sobre hardware comum, como o microcontrolador sem fio.
Program Wifi
* ##################################################################################################### PROGRAMA COMPILADO PARA ESP32-C6 COM ARDUINO CORE 3.0 Esse exemplo não usa Target wake time (TWT), o objetivo é testar o Wifi da lib core 3.0 FERNANDO K TECNOLOGIA ##################################################################################################### */ #include#define SSID "HUAWEI6" //nome do wifi que vai conectar #define SSID2 "nome-da-rede" //nome do wifi que o esp cria (se fosse um AP) #define PASSWD "senha-da-rede" //senha do wifi que vai conectar #define uS_TO_S_FACTOR 1000000ULL /* Conversion factor for micro seconds to seconds */ #define TIME_TO_SLEEP 10 /* Time ESP32 will go to sleep (in seconds) */ const uint16_t port = 8090; //porta do servidor que vai conectar const char * host = "172.168.30.50"; //ip do servidor que vai conectar WiFiClient servidor; //Objeto de conexao com o servidor void print_wakeup_reason() { esp_sleep_wakeup_cause_t wakeup_reason; /* DEFINE VARIÁVEL QUE GUARDA MOTIVO DO WAKEUP */ wakeup_reason = esp_sleep_get_wakeup_cause(); /* */ } switch(wakeup_reason) { case ESP_SLEEP_WAKEUP_EXT0 : Serial.println("Wakeup caused by external signal using RTC_IO"); break; case ESP_SLEEP_WAKEUP_EXT1 : Serial.println("Wakeup caused by external signal using RTC_CNTL"); break; case ESP_SLEEP_WAKEUP_TIMER : Serial.println("Wakeup caused by timer"); break; case ESP_SLEEP_WAKEUP_TOUCHPAD : Serial.println("Wakeup caused by touchpad"); break; case ESP_SLEEP_WAKEUP_ULP : Serial.println("Wakeup caused by ULP program"); break; default : Serial.printf("Wakeup was not caused by deep sleep: %d\n",wakeup_reason); break; } } void setup(){ Serial.begin(115200); //Inicia Serial WiFi.begin(SSID,PASSWD); //Conecta na rede wifi // Define os tipos de 'sleep' do wifi /* Aqui a paravra MODEM quer dizer circuito de Radio do ESP */ WiFi.setSleep(WIFI_PS_MAX_MODEM); /* para ativar o modo de economia máxima de energia do modem-suspensão*/ //WiFi.setSleep(WIFI_PS_MIN_MODEM); /* ativar o modo de economia mínima de energia do modem-sleep; */ //WiFi.setSleep(WIFI_PS_NONE); /* WIFI_PS_NONE, não há latência no seu WiFi e aumenta a taxa de transferência de pacotes. */ /* desabilita totalmente a suspensão do modem */ //Aguarda ate que esteja conectado no servidor while (WiFi.status() != WL_CONNECTED){Serial.print(".");delay(100);} //Mostra o IP local Serial.print("IP: "); Serial.println(WiFi.localIP()); } void loop(){ LerSerial();//Verifica se tem comando na serial if(servidor.connected()){ // Verifica se está conectado no servidor, enbtão vai ficar lendo o que chega no soquete LerServidor(); //Faz a leitura do soquete servidor.println("Teste");//Envia para o servdor a string 'Teste' a cada 10milis delay(10); } } //Função para ler e interpretar comando do soquete void LerServidor(){ String cmd = "";//Variaável para armazenar o que chegou char ultimoCaracter = '\0';//Ultimo caracter para saber se mensagem chegou completa (pode ser removido se quiser e usar o ultimo character da variavel 'cmd') // Enquanto houver byte para ser lido while(servidor.available()){ ultimoCaracter = (char)servidor.read();//Faz a leitura e guarda na variável cmd += ultimoCaracter;//Concatena no 'cmd' delay(1);//Aguarda um pouco para ter certeza que chegou tudo (como são comandos pequenos, esse dalay nao interfere nesse exemplo, já que esse código não tem o quesito 'tempo' requerido) } //Se não chegou nada, sai da função if(cmd == ""){ return; } // Mostra na serial o comando que chegou Serial.print("Comando: "); Serial.println(cmd); // Se o ultimo caracter foi um 'enter' ent~soa vai interpretar o que chegou if(ultimoCaracter == '\n'){ Interpretar(cmd); } }
O que é Wi-Fi 6?
O Wi-Fi 6 proporciona maior desempenho, menor latência e taxas de dados mais rápidas, complementando a implantação de redes 5G Target Wake Time (TWT) Wi-Fi 6E aproveita ao máximo a largura de banda aumentada, o espectro menos congestionado e até sete canais super largos em 6 GHz para oferecer inovações como AR/VR, streaming de 8K e muito mais.
Wi-Fi 6E x Wi-Fi 6 A faixa de frequência de 6 GHz fornece blocos de espectro contíguos que são globalmente unificados, operando na faixa de 5.925 MHz a 7.125 MHz. Com este espectro de 1200 MHz disponível para uso, os dispositivos Wi-Fi 6E poderão funcionar em 7 canais adicionais de 160 MHz, 14 canais adicionais de 80 MHz, 29 canais adicionais de 40 MHz ou 59 canais adicionais de 20 MHz.
Exemplo de WI-FI 6E
O Módulo Wi-Fi 6E AX3000 AW7916-NPD oferece uma experiência mais poderosa para aplicações de alta largura de banda. Ao utilizar até 14 canais adicionais de 80 MHz ou 7 canais extras ultra largos de 160 MHz na banda de frequência de 6 GHz, ele suporta chamadas de vídeo suaves e de alta definição e pode lidar com transmissão de dados em grande escala.
Testando o ESP32 C6
Consumo ESP32 C6
O que é Wi-Fi 7 ?
Canais mais amplos
Cada banda é dividida em canais. A banda de 2,4 GHz compreende 11 canais de 20 megahertz (MHz) cada. A banda de 5 GHz possui 45 canais, mas em vez de serem limitadas a uma largura de 20 MHz, eles podem ser combinados para criar canais de 40 MHz ou 80 MHz. A banda de 6 GHz suporta 60 canais e, com Wi-Fi 6E, eles podem ter até 160 MHz. O Wi-Fi 7 oferece suporte a canais com largura de até 320 MHz.
Quanto mais amplo for o canal, mais dados ele poderá transmitir. Uma analogia simples é imaginar quanto tráfego uma estrada de pista única pode suportar em comparação com uma rodovia de três pistas ou uma superestrada de seis pistas. Os benefícios potenciais são complicados pela intensidade do sinal, ruído de fundo e interferência. Conseqüentemente, à medida que o QAM aumenta, o alcance diminui e você precisa de um sinal mais forte.
O que é Thread?
Thread foi projetado com um objetivo em mente: criar a melhor maneira de conectar e controlar produtos em residências e edifícios. O ID é representado por um número IPv6
O que é Zigbee?
Zigbee é um protocolo sem fio muito usado em dispositivos de casa inteligente, principalmente pela facilidade de transmitir pequenos pacotes de dados com baixo consumo de energia. Dessa forma, os dispositivos podem ser usados por meses sem a necessidade de recarregar ou trocar a bateria O ID é um número de 16 bits
O que é Wi-Fi Halo?
Wi-Fi CERTIFIED HaLow™, a designação para produtos certificados que incorporam a tecnologia IEEE 802.11ah, amplia o Wi-Fi operando em espectro abaixo de 1 gigahertz (GHz) para oferecer maior alcance e conectividade de menor consumo de energia. O Wi-Fi HaLow™ atende aos requisitos exclusivos da Internet das Coisas (IoT) para permitir uma variedade de casos de uso em ambientes industriais, agrícolas, de edifícios inteligentes e de cidades inteligentes
Exemplo e onde comprar Wi-Fi Halo?
Em seus estágios iniciais de implantação, o objetivo do Wi-Fi HaLow é ser usado em cenários internos e externos onde o Wi-Fi tradicional não consegue cobrir, como sistemas de monitoramento alimentados por bateria, câmeras sem fio e campainhas. Também é comumente usado em grandes locais, onde um único ponto de acesso HaLow pode substituir muitos APs, eliminando arquiteturas de malha complexas e redundantes, simplificando a instalação e reduzindo o custo total de propriedade. Num mundo cada vez mais automatizado, muitas indústrias, incluindo automação industrial, sensores de controle de processos, automação predial, armazéns e lojas de varejo, precisam desta tecnologia para manter a conectividade em todos os lugares.
Rede de topologia em estrela
Também é comumente usado em grandes locais, onde um único ponto de acesso HaLow pode substituir muitos APs, eliminando arquiteturas de malha complexas e redundantes, simplificando a instalação e reduzindo o custo total de propriedade. Num mundo cada vez mais automatizado, muitas indústrias, incluindo automação industrial, sensores de controle de processos, automação predial, armazéns e lojas de varejo, precisam desta tecnologia para manter a conectividade em todos os lugares.
BL618 Novo Chip Wi-Fi concorrente do Esp32-C6
Bouffalo Lab Intelligent Technology (Nanjing) Co., Ltd. foi fundada em Nanjing em 2016. É uma empresa focada na pesquisa e desenvolvimento de consumo de energia ultrabaixo líder mundial, Internet das Coisas inteligente e SoCs de computação de ponta, também como fornecedor de soluções globais para plataformas de nuvem inteligentes. empreendimento. Ao mesmo tempo, a empresa possui tecnologia completa de conexão sem fio multimodo, processamento de áudio e vídeo e tecnologia de algoritmo de inteligência artificial, que pode realizar plenamente a pesquisa e desenvolvimento de chips de integração de chip único.
BL808 480mhz e 3 Núcleos
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