Guia do esp8266 para quem está começando
Se você gosta da ideia de criar coisas que se conectam à internet sem gastar muito dinheiro, provavelmente vai adorar conhecer uma plaquinha bem pequena que vem mudando a vida de muita gente. Ela já vem com Wi-Fi e custa pouco, mas é poderosa o suficiente para projetos de automação residencial, monitoramento ou até mesmo para montar sensores simples.
O bacana desse tipo de tecnologia é que você pode aprender brincando. Dá para sair do zero rapidinho e já colocar a mão na massa, inclusive se você nunca mexeu com nada parecido antes. Com um jeito de ensinar bem direto, fica fácil entender o básico, e logo você já está experimentando.
Apesar de parecer simples, o bichinho aqui não é pouca coisa. Tem processador rápido, espaço para programas mais complexos, e cabe na palma da mão. Eu já vi gente montar protótipos em protoboard, colocar tudo na caixinha e ir ajustando conforme surgem ideias novas. Confesso que é muito gratificante quando o projeto ganha vida.
Dominar esse tipo de módulo pode abrir portas, viu? Tem um mercado enorme ligado à internet das coisas e sistemas embarcados. E se você já ouviu falar da plataforma Arduino, vai ficar feliz, pois os dois são praticamente melhores amigos. Fica fácil conectar sensor, controlar motor e automatizar o que der na telha.
Daqui para a frente, vou comentar um pouco sobre como deixar tudo pronto, escolher o material certo, e já aproveitar para mostrar exemplos do dia a dia.
O que é o ESP8266 e para que serve?
Hoje em dia, se você quer se aventurar no mundo da automação, precisa de soluções pequenas e que gastem pouca energia. O ESP8266 encaixa direitinho nisso. Ele é um chip minúsculo, mas já vem com processador, memória e Wi-Fi, tudo no mesmo componente. Imagina toda essa função numa peça de menos de três centímetros!
Você encontra várias versões dele. O ESP-01 é o mais básico, perfeito se você quer só transformar sua impressora velha em Wi-Fi ou montar uma estação meteorológica caseira. Já o ESP-12 tem mais pinos, aceita mais sensores e faz projetos mais sofisticados.
No dia a dia, dá para usar em coisas como:
– Ligar e desligar equipamentos de casa pelo celular
– Criar sensores de temperatura ou umidade que mandam os dados para a nuvem
– Fazer um alarme que te manda notificação na hora
O melhor de tudo é o custo-benefício, principalmente no Brasil, onde muita gente sente no bolso. O ESP8266 é fácil de programar e tem muita gente ajudando em fóruns, então quando bate aquela dúvida, sempre tem um vídeo ou post na internet para ajudar.
O que você vai precisar para começar
Quer colocar o primeiro projeto para funcionar? A lista de peças é curta, ainda bem. Você vai precisar de um módulo ESP-01, um adaptador USB-UART (ele faz o papel de “tradutor” entre o chip e seu computador), uma protoboard e fios jumper para fazer as conexões. Os resistores de 1kΩ e 2kΩ ajudam a proteger seu ESP contra picos de energia.
Tem um ponto de atenção: o ESP8266 só funciona com 3,3V e costuma consumir bastante energia por ser pequeno. Não vai ligar direto na fonte de 5V, senão corre o risco de perder tudo logo na primeira tentativa. E se for usar com Arduino, não esqueça de incluir um conversor de nível lógico, para que nenhum dos dois se machuque na conversa.
Tem três jeitos práticos de adaptar para conectar no PC:
– Usar placas que já vêm com regulador de voltagem
– Comprar um conversor USB para serial com saída de 3,3V
– Comprar um kit que já vem com tudo junto, daí fica difícil errar
Para programar, vale baixar o Arduino IDE junto com o pacote certo para ESP8266. Se você tiver um multímetro por perto, já aproveita para garantir que está mandando a voltagem correta onde precisa.
Configurando o Arduino IDE para usar ESP8266
O primeiro passo é instalar o Arduino IDE, que é o ambiente de programação. Dá para rodar no Windows, Linux ou macOS, então não tem muito segredo.
Depois de instalado, você vai em “Arquivo” > “Preferências” e cola este link em “URLs Adicionais”: https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
Na sequência, em “Ferramentas” > “Placa” > “Gerenciador de Placas”, digite “ESP8266”, selecione a opção e clique em instalar. Não esqueça de escolher o modelo certinho do ESP nas configurações e ajustar a velocidade de upload para 115200. Se deixar algum parâmetro errado, pode dar dor de cabeça.
Conecte seu ESP no USB e veja se aparece a porta certa lá na IDE. Se tudo estiver certinho, está pronto para brincar. Ah, sempre dá para instalar outras bibliotecas depois, caso queira inventar moda.
Primeiro teste: piscando o LED (projeto Blink)
Nada melhor para começar do que piscar um LED, clássico dos iniciantes. No Arduino IDE, procure pelo exemplo “Blink” em “Arquivo” > “Exemplos” > “ESP8266” > “Blink”.
Monte seu circuito, conecte o pino IO0 ao GND para ativar o modo de gravação, e use fios curtos pra evitar ruído. Com tudo pronto:
1. Segure o botão reset com o jumper IO0 no GND
2. Escolha a porta COM certa
3. Clique em “Enviar” e aguarde
No código, troque o LED_BUILTIN de 2 para 1 (assim o LED acende direitinho no ESP-01). Se tudo deu certo e o LED ficou piscando, comemore, pois foi um grande passo.
Não esqueça de remover o jumper IO0 do GND quando terminar a gravação. Se esquecer, pode parecer que queimou tudo, mas é só ajustar de novo e testar.
Como fazer a conexão serial e gravar o código
Para passar seus códigos do computador para o módulo, precisa de uma conexão serial estável. Por experiência própria, digo que vale investir num conversor USB-UART bom, senão fica maluco tentando identificar erro besta.
Na hora de ligar tudo, fique atento: TX do ESP ligue no RX do conversor, e RX do ESP vá para TX do conversor. Confundir essa ordem é um erro comum. Não esqueça de unir todos os GNDs para garantir que estão falando a mesma língua.
A velocidade padrão é 115200 bauds e, sinceramente, é bom manter cabos curtos para evitar ruído. Ligue o IO0 ao GND para gravar. Depois que gravar, remova o jumper e aperte reset. Quando faz assim, geralmente vai tudo liso.
Se der erro de porta não reconhecida ou tempo esgotado, faça um teste com comandos AT simples. Se não responder, confira cada fio, cada solda e principalmente se está alimentando com 3,3V certinho.
Como funciona o código do Blink e ideias para evoluir
O código básico do Blink é dividido em duas partes: uma para configurar o pino onde o LED está, e outra que determina quando acende e apaga. No ESP-01, as coisas são um pouco diferentes: para acender o LED, coloque LOW, e para apagar, HIGH.
Se quiser testar variações, é só mudar os valores do delay. Por exemplo, um delay de 1000 é um segundo. Coloque 3000 no segundo delay para ver o LED desligado mais tempo. E dá para inventar padrões diferentes do tradicional. Criança adora brincar com isso, mas adulto também.
Quer deixar mais divertido? Plugue LEDs externos nos pinos disponíveis, com resistores de 220Ω, e monte sequências piscantes. Comente seus códigos para não se perder, dê nomes fáceis para cada variável, e mude pequenos detalhes para entender o impacto de cada alteração.
Pinagem e esquema do ESP8266: cuidados básicos
Saber onde está cada pino evita queimar o chip à toa. O ESP-01 tem oito pinos, geralmente organizados em duas fileiras. Os mais importantes para prestar atenção são Vcc (que precisa de 3,3V exatos), GND e os de comunicação (TX e RX).
Lembre-se: TX sempre manda dados, RX recebe. Como a tensão do ESP é mais baixa (3,3V), se for conectar com algo em 5V, use conversor de nível lógico para não arriscar.
Outros pinos importantes incluem RST, que reseta o chip, e CH_PD, que mantém o chip ligado. Para programar, IO0 vai ao GND; para trabalhar normalmente, mantenha IO0 no alto. GPIO2 é um pino que pode funcionar como uma porta digital a mais, útil para sensores ou relés.
Só uma dica: evite manipular o chip sem descarregar estática do corpo, principalmente em dias secos você pode danificar pinos só de encostar.
Modos de operação: AT e standalone (autônomo)
Com esse módulo dá para trabalhar de dois jeitos diferentes. No modo AT, o ESP é tipo um tradutor: liga seu computador ou microcontrolador à internet mandando comandos simples pelo serial. Você manda comandos como AT+CWMODE para escolher se vai se conectar à sua rede ou criar uma própria, ou AT+CWJAP para ligar a uma Wi-Fi específica.
Já no modo standalone, o ESP funciona igualzinho a um microcontrolador da Arduino: executa os códigos que você escreveu, controla sensores, luzes, motores, tudo sozinho. Só mudar o estado do GPIO0 quando for iniciar, assim escolhe se entra em modo de gravação ou não.
O modo AT é prático para projetos simples, mas se quiser algo mais esperto e cheio de recursos, o modo standalone é a escolha certa. Eu costumo sugerir brincar nos dois para perceber a diferença.
Tirar dúvida e resolver pepinos: o que fazer quando não funciona
Não tem jeito, de vez em quando bate um erro, principalmente “Failed to connect”. O mais comum é ligação errada dos cabos RX/TX ou configuração errada na programação. Se não está conseguindo gravar, clique no reset de novo, veja se o IO0 está no GND e tente alternar o modo de gravação.
Se o ESP não responde nem a comandos básicos, confira se a alimentação está firme em 3,3V. Use o multímetro para garantir. Às vezes só reiniciar já resolve. Se deu erro de Wi-Fi, é bom checar se digitou corretamente o nome da rede e a senha. Dá para achar a maioria dos problemas assim, revisando o passo a passo das ligações e ajustes no IDE.
Eu sempre marco no papel as alterações de configuração que faço, até pegar o jeito. Isso ajuda bastante para não ficar rodando em círculo.
