NodeMCU V2
El NodeMCU V2 es un módulo de desarrollo basado en el chip ESP8266, diseñado para facilitar la creación de proyectos de Internet de las Cosas (IoT). Este módulo combina un microcontrolador de 32 bits con conectividad WiFi, lo que permite a los usuarios desarrollar aplicaciones conectadas a la red con facilidad.
Aplicaciones
- Automatización del hogar
- Proyectos de IoT
- Sistemas de monitoreo remoto
- Controladores inalámbricos
- Dispositivos portátiles
Conectividad
- SDIO 2.0, SPI, UART
- Integra RF switch, balun, 24dBm PA, DCXO y PMU
- Posee un procesador RISC, memoria en chip e interface para memoria externa
- Procesador MAC/Baseband integrado
- Interface I2S para aplicaciones de audio de alta calidad
- Reguladores de voltaje lineales «low-dropout» en chip
- Arquitectura propietaria de generación de clock «spurious free»
- Módulos WEP, TKIP, AES y WAPI integrados
Especificaciones Técnicas
- Voltaje de Alimentación: 5V DC
- Voltaje de Entradas/Salidas: 3.3V DC (No usar 5V)
- Placa: NodeMCU v2 (Amica)
- Chip conversor USB-serial: CP2102
- SoM: ESP-12E (Ai-Thinker)
- SoC: ESP8266 (Espressif)
- CPU: Tensilica Xtensa LX3 (32 bit)
- Frecuencia de Reloj: 80MHz/160MHz
- Instruction RAM: 32KB
- Data RAM: 96KB
- Memoria Flash Externa: 4MB
- Pines Digitales GPIO: 17 (4 pueden configurarse como PWM a 3.3V)
- Pin Analógico ADC: 1 (0-1V)
- Puerto Serial UART: 2
- Certificación FCC
- Antena en PCB
- 802.11 b/g/n
- Wi-Fi Direct (P2P), soft-AP
- Stack de Protocolo TCP/IP integrado
- PLLs, reguladores, DCXO y manejo de poder integrados
- Potencia de salida de +19.5dBm en modo 802.11b
- Corriente de fuga menor a 10uA
- STBC, 1×1 MIMO, 2×1 MIMO
- A-MPDU & A-MSDU aggregation & 0.4ms guard interval
- Wake up and transmit packets in < 2ms
- Consumo de potencia Standby < 1.0mW (DTIM3)
- Pulsador RESET y FLASH
- Led indicadores: 2
- Dimensiones: 49*26*12 mm
- Peso: 9 gramos
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la diferencia principal entre este NodeMCU (ESP8266) y una placa ESP32?
Ambas son excelentes para proyectos de IoT, pero tienen diferencias clave de rendimiento y capacidades:
- Procesador: El ESP8266 tiene un procesador de un solo núcleo. El ESP32 es de doble núcleo, lo que le permite manejar tareas de red y el código de tu programa en núcleos separados, resultando en un mejor rendimiento.
- Bluetooth: El ESP8266 solo tiene conectividad Wi-Fi. El ESP32 incluye Wi-Fi y Bluetooth (clásico y BLE), lo que lo hace mucho más versátil para interactuar con smartphones u otros dispositivos Bluetooth.
- Periféricos: El ESP32 generalmente tiene más pines GPIO, más entradas analógicas, dos DACs (salidas analógicas reales) y sensores táctiles capacitivos integrados.
Elige el NodeMCU ESP8266 para proyectos de IoT más sencillos y de bajo costo. Elige el ESP32 cuando necesites más potencia de procesamiento, Bluetooth, o un mayor número de pines y periféricos.
La ficha técnica dice que tiene 1 pin analógico ADC (0-1V). ¿Cómo lo uso?
Esta es otra diferencia crucial con Arduino. El NodeMCU tiene solo un pin de entrada analógica, el pin etiquetado como A0. Además, su rango de voltaje de entrada es muy limitado.
- Voltaje Máximo: A diferencia de Arduino que lee de 0 a 5V, el pin A0 del ESP8266 está diseñado para un voltaje de entrada máximo de aproximadamente 1.0V. Aplicar un voltaje superior a 1.0V al pin A0 puede dañar el chip.
- ¿Cómo leer sensores de 3.3V?: Para leer un sensor que entrega una salida variable de 0 a 3.3V, debes usar un divisor de voltaje. Un circuito simple con dos resistencias (ej. una de 22kΩ y otra de 10kΩ) puede reducir la señal de 3.3V a un rango seguro de 0-1V para el pin A0.
¿Cómo programo esta placa con el Arduino IDE? ¿Necesito drivers?
Sí, puedes programarla fácilmente con el Arduino IDE, pero requiere una configuración inicial:
- Instalar Drivers: Esta placa usa el chip CP2102 como conversor USB a serial. Si tu computador no lo reconoce automáticamente, busca e instala los «CP2102 drivers» desde el sitio web de Silicon Labs.
- Añadir URL del Gestor de Tarp>Esta es la regla de oro más importante al usar un NodeMCU. Sus pines de E/S no son tolerantes a 5V. Conectar directamente la salida de un sensor de 5V a un pin de entrada del NodeMCU lo dañará permanentemente.La solución correcta es usar un conversor de nivel lógico bidireccional (logic level shifter). Este pequeño módulo se coloca entre el sensor y el NodeMCU:
- Se alimenta con 5V y 3.3V.
- Toma la señal de 5V del sensor y la convierte de forma segura a 3.3V para el NodeMCU.
- Si es necesario, también puede convertir la señal de 3.3V del NodeMCU a 5V para el sensor.
Es un componente indispensable para trabajar en un entorno de voltajes mixtos.
¿Por qué la entrada analógica (A0) solo acepta un máximo de 1V? ¿Cómo mido un sensor de 0-5V?
Esta es una limitación de hardware del chip ESP8266. Su convertidor analógico-digital (ADC) está diseñado para un rango de entrada de 0 a 1 Voltio. Para medir un sensor que entrega un voltaje mayor (como los 0-5V de muchos potenciómetros o sensores de Arduino), necesitas «reducir» ese voltaje.
La solución es usar un divisor de voltaje. Este es un circuito simple con dos resistencias. Por ejemplo, para convertir un rango de 0-3.3V a 0-1V, puedes usar:
- Una resistencia de 220kΩ conectada desde la salida del sensor al pin A0 del NodeMCU.
- Una resistencia de 100kΩ conectada desde el pin A0 a GND.
Esto escalará el voltaje a un rango seguro que el NodeMCU puede leer, y luego puedes usar la matemática en tu código para volver a calcular el valor original del sensor.
¿Cómo alimento correctamente la placa? ¿Puedo usar una fuente de 5V?
Sí, la placa está diseñada para ser alimentada con 5V. Tienes dos opciones principales:
- A través del puerto Micro-USB: Esta es la forma más fácil. Puedes usar un cable USB conectado a tu computador o a un cargador de pared de 5V. Esta opción también sirve para programar la placa.
- A través del pin VIN: Puedes conectar una fuente de alimentación externa de 5V regulada directamente al pin VIN. La placa tiene su propio regulador de voltaje interno (un LDO) que convertirá estos 5V a los 3.3V que el chip ESP8266 necesita para funcionar.
Importante: Los pines marcados como «3V3» son salidas de 3.3V para alimentar tus sensores, no debes conectarles una fuente de alimentación externa.
¿Cuál es la diferencia entre este modelo con chip CP2102 y otros con el CH340?
El CP2102 y el CH340 son los chips que convierten la comunicación USB de tu PC a la comunicación serial que el ESP8266 entiende. La diferencia radica en la calidad y compatibilidad de los drivers:
- CP2102 (este modelo): Es un chip fabricado por Silicon Labs. Generalmente es considerado de mayor calidad y más fiable. Sus drivers suelen estar mejor integrados en sistemas operativos como macOS y Linux, ofreciendo una experiencia «plug-and-play» más consistente.
- CH340: Es una alternativa más económica y muy común. Funciona perfectamente bien, pero a veces requiere la instalación manual de drivers, especialmente en algunas versiones de Windows o macOS.
<pjetas: En el Arduino IDE, ve a `Archivo > Preferencias` y en «Gestor de URLs Adicionales de Tarjetas», añade la siguiente URL: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
- Instalar el Paquete ESP8266: Ve a `Herramientas > Placa > Gestor de Tarjetas`, busca «esp8266» e instala el paquete «esp8266 by ESP8266 Community».
- Seleccionar la Placa: Finalmente, ve a `Herramientas > Placa > ESP8266 Boards` y selecciona «NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)». Ahora puedes seleccionar el puerto COM correcto y programarla como un Arduino.
¿Cómo puedo alimentar esta placa en un proyecto final sin usar el cable USB?
Para un proyecto permanente, tienes dos opciones principales para alimentar la placa:
- Usando el Pin VIN: Puedes conectar una fuente de alimentación externa de 5V DC regulada directamente a los pines VIN (positivo) y GND (negativo). Esta es la forma más común, ya que la placa utilizará su propio regulador interno.
- Usando el Pin 3V3: Si ya tienes una fuente de alimentación de 3.3V DC muy estable y limpia, puedes conectarla directamente al pin 3V3 y GND. ¡Atención! Esto se salta el regulador de la placa. Cualquier pico o voltaje superior a 3.6V en esta entrada puede destruir el chip ESP8266. Esta opción es solo para usuarios avanzados.
¿Es esta placa adecuada para proyectos con batería de bajo consumo?
Sí, el ESP8266 es famoso por su capacidad de bajo consumo gracias a su modo «Deep Sleep» (sueño profundo). En este>Elegir la versión con CP2102 a menudo resulta en una experiencia de usuario más fluida y con menos problemas de conexión.
¿Puedo programar esta placa usando el IDE de Arduino?
¡Sí, absolutamente! Puedes usar todo el entorno y el lenguaje de programación de Arduino que ya conoces. El proceso para configurarlo es muy sencillo:
- En el Arduino IDE, ve a Archivo > Preferencias.
- En el campo «Gestor de URLs Adicionales de Tarjetas», pega la siguiente URL:
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
- Ve a Herramientas > Placa > Gestor de Tarjetas.
- Busca «esp8266» e instala el paquete «esp8266 by ESP8266 Community».
- Una vez instalado, podrás seleccionar «NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)» desde el menú Herramientas > Placa.
A partir de ahí, puedes escribir y subir tu código como lo harías con cualquier Arduino.
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