Cartes de développement et shields Wemos, nouveautés 2018 et mises à jour

Wemos, le fabricant chinois des cartes de développement à base d’ESP8266 et d’ESP32 a mis à jour presque toute sa gamme de cartes de développement ainsi que la majorité des shields. La Lolin32 est maintenant déclinée en trois versions. La Lolin32, la LoLin32 Lite et la dernière en date, la LoLin32 Pro qui intègre un lecteur de carte SD (mais toujours pas d’écran OLED).

Petits rappels sur WeMos

Wemos est un fabricant chinois. Il s’est fait connaître avec la carte de développement ESP8266, la WeMos d1 mini. WeMos a su créer une carte de développement et une famille complète de cartes d’extension (shields).

Très compacte, cette carte est accompagnée d’une famille complète de shields qu’y viennent s’empiler sur la d1 mini. Tous les capteurs ne sont pas proposés pas, mais on trouve déjà les grands classiques (SHT30, DHT12, écran OLED, lecteur de carte SD. Pour ceux qui débutent en programmation ou pour ceux qui ne veulent pas s’embêter à coder pour une sonde de température, la plupart des shields sont supportés par le firmware ESP Easy (tous les tutoriels sont ici).

esp easy configuration device dht22 wemos d1 mini shield

Si vous avez beaucoup de shields, vous pouvez les organiser à plat plutôt que de faire un totem 😀 en utilisant des bases d’assemblage. La première permet d’assembler les cartes d’extension sur deux colonnes

La seconde sur trois colonnes

WeMos LoLin32 Pro 2018

Après la LoLin32 Lite sortie fin 2017, WeMos nous propose maintenant la version Pro. Celle-ci partage les mêmes caractéristiques que ces deux petites soeurs. La version Pro ajoute un lecteur de carte SD. Petit regret, WeMos ne semble pas encore voir l’intérêt d’ajouter un écran OLED à ses cartes de développement…comme d’autres fabricants qui clonent les cartes WeMos. Dommage.

Cette nouvelle carte est construite autour du SoC ESP32-WROVER d’Espressif.

C’est un nouveau modèle disponible depuis 2018. L’ESP32-WROVER dispose à la fois d’une mémoire flash SPI externe de 4 Mo et d’une PSRAM externe de 4 Mo. WeMos semble rencontrer des problèmes pour s’approvisionner en modules, la LoLin32 Pro est marquée comme indisponible depuis plusieurs jours.

Bonne nouvelle, le connecteur de batterie est au standard JST PH-2 2.0mm très utilisé pour les batteries LiPo des drones miniatures.

Wemos d1 mini version 3.0.0

Le circuit de la version 3.0.0 de la d1 mini a été optimisé. Un nouveau Jumper permet d’activer le mode Deep Sleep (mise en veille). Il permet de relier la broche RST (Reset) à la broche D0, opération nécessaire pour activer le mode Deep Sleep de l’ESP8266.

Par défaut, c’est le firmware MicroPython qui est installé. Si vous voulez tester le MicroPython pour vos projets, voici les derniers articles publiés sur le sujet

Les différentes versions successives n’ont aucun impact sur le code Arduino, Lua ou MicroPython de vos projets. Tous les shields restent compatibles avec la version 2.3.0 et 3.0.0

Sélection complète de WeMos d1 mini 4MB

Shield écran OLED SSD1306 0.66 pouces avec 2 boutons

Le Shield écran OLED 0.66 pouces dispose maintenant de 2 boutons (disposés de chaque coté du shield). On pourra s’en servir pour se déplacer dans un menu, faire défiler les pages, confirmer ou annuler une question… Par défaut, le bouton A est relié à la broche D3, le bouton B à la broche D4. Il est possible de souder un jumper pour changer l’adresse des boutons (D5, D6 ou D7).

shield wemos dht22 oled display 64x48pixels battery lipo esp easy r147

Sélection complète

Shield SHT30 version 2.0.0, sonde de température détachable

Cette nouvelle version du Shield SHT30 est très astucieuse. Il est possible de déporter la sonde de température en la détachant du Shield. Il suffira ensuite de connecter la sonde à l’aide d’un câble 4 brins (+3V, GND, SDA, SCL). La sonde dispose d’un trou de 2mm de diamètre pour la fixation. Le SHT30 fonctionne sur le bus I2C. Deux adresses sont disponibles 0x44 et 0x45 qui peut être sélectionné à l’aide d’un Jumper présent à coté du capteur. L’adresse par défaut est 0x44.

shield wemos sht30 version 2.0.0

Sélection complète du Shield SHT30

Shield DHT 2.0.0, mini sonde de température et humidité DHT12 I2C détachable

Le DHT11 est un capteur numérique de bonne qualité au performances assez modestes. Il permet de mesurer la température de 0 à 60°C (±2°C) et le taux d’humidité entre 20 et 90%RH (±5%RH). Pour la version 2.0.0, WeMos a préféré remplacer le DHT11 par un DHT12 sur bus I2C. Cela permet de récupérer l’entrée numérique D4 auparavant utilisée par le DHT11. C’est un très bon choix car on dispose maintenant d’une plage de mesure élargie et plus précise (du moins pour la température). On peut mesurer la température de -20°C à 60°C (±0.5°C) et le taux d’humidité entre 20 et 95%RH (±5%RH). Tout comme pour le SHT30, Le DHT12 est installé sur une mini carte que l’on peut détacher. Le sélecteur d’adresse I2C se situe derrière le capteur sur le mini-shield. Il n’y a aucun trou de fixation.

Shield battery version 1.2 avec mesure de niveau de charge

Le shield battery qui permet d’alimenter les cartes WeMos d1 mini et mini Pro (version 16MB) passe à la version 1.20. Le connecteur JST XH2-2.54mm a été remplacé par un connecteur PH2-2.0mm. La recharge de la batterie peut toujours se faire simultanément via le connecteur micro USB. Le Shield est également équipé d’un fusible ré-armable de 1A. Il est maintenant très facile de mesurer le niveau de charge de la batterie. Il suffit de souder un pont sur le Jumper J2 pour pouvoir mesurer la tension délivrée par la batterie à l’aide de l’entrée analogique de la WeMos d1 mini. Pour vos calculs (suivez ce tutoriel), la résistance (R6) est de 130kΩ. Attention, ce n’est pas un pont diviseur de tension.

On trouve beaucoup plus facilement des batteries LiPo avec ce type de connecteur

Sélection complète de batterie LiPo avec connecteur JST PH2-2.0mm

Les autres caractéristiques techniques restent inchangées :

  • Tension de charge : nominale 5V (max. 10V)
  • Courant de charge : 0,5A par défaut. Souder le jumper J1 pour augmenter la tension de charge à 1A (attention, vérifier la compatibilité avec la batterie avant toute modification)
  • Batterie Lithium supportées : 3,3 à 4,2V
  • Convertisseur de tension jusqu’à 5V (1A max.)
  • Connecteur micro-USB (OTG) pour recharge (5V, max. 10V)
  • Led verte : allumée lorsque la charge est terminée
  • Led rouge : allumée durant la recharge
  • Jumper J1 : permet d’augmenter le courant de charge de 0.5A à 1A

Shield DC Power passe à la version 1.1.0

Le shield DC Power qui permet d’alimenter les montages à base de WeMos d1 Mini passe à la version 1.1.0. En plus du connecteur DC IN qui permet d’alimenter la carte avec une alimentation 7 à 24V (1A maxi.), le shield dispose maintenant d’un connecteur à visser.

Nouveau Shield écran TFT couleur 1.4 pouces avec carte de pilotage TFT/I2C

Wemos proposait déjà un petit écran OLED d’une dimension de 0,66 pouce (64×48 pixels) testé dans cet article. Ce nouveau shield propose un écran TFT de 1,4 pouces de diagonale offrant une résolution de 128×128 pixels. C’est un écran couleur 18-bits. L’écran piloté par un circuit ST7735S fonctionne sur bus SPI. On a trois possibilités pour l’utiliser. Il peut s’empiler directement sur le connecteur GPIO de la Wemos d1 mini comme n’importe quel autre shield du fabricant.

wemos shield tft gpio connector

L’écran est assez encombrant, même sur une base tripe

wemos shield tft gpio connector encombrement

On peut aussi connecter le shield à la carte de développement en faisant son propre câblage à l’aide du connecteur SPI (8 broches) disponible sur le coté de la carte.

wemos shield tft spi connector

On dispose enfin d’un connecteur au format JST SH1.0mm 10 connecteurs. Wemos commercialise un shield avec un connecteur au même format qui permet également de connecter deux périphériques I2C (capteur ou actionneur)

wemos tft shield display jst sh1_0 10

On trouve assez facilement des câbles de remplacement au format JST SH1.0mm sur AliExpress

Wemos propose un exemple sur GitHub ici. L’écran étant basé sur le circuit ST7735, il est possible de gérer l’affichage avec du code Arduino en utilisant les librairies Adafruit GFX (présentée dans ce tutoriel) et Adafruit_ST7735. Voici un exemple simple permettant d’afficher du texte en bleu sur un fond noir

#include <Adafruit_GFX.h>    // Core graphics library
#include <Adafruit_ST7735.h> // Hardware-specific library
#include <SPI.h>

#define TFT_CS     D4
#define TFT_RST    -1  // you can also connect this to the Arduino reset
// in which case, set this #define pin to -1!
#define TFT_DC     D3

Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS,  TFT_DC, TFT_RST);

void setup(void) {
  tft.initR(INITR_144GREENTAB);
  tft.setTextWrap(false); // Allow text to run off right edge
  tft.fillScreen(ST7735_BLACK);
}

void loop(void) {
  tft.fillScreen(ST7735_BLACK);
  tft.setCursor(0, 0);
  tft.setTextColor(ST7735_BLUE);
  tft.setTextSize(2);
  tft.println("WEMOS.CC");
  tft.setRotation(tft.getRotation()+1);
  delay(3000);
}

Wemos d1 mini Pro v1.1.0

La version Pro de la d1 mini passe à la version 1.1.0. Le circuit a été optimisé et embarque maintenant un fusible réarmable de 500mA. Wemos ne donne aucune information sur la procédure toutefois. L’antenne céramique dispose maintenant d’une puissance de 3dB. Le connecteur IPEX pour une antenne externe est toujours présent. Il est indiqué sur la carte qu’elle embarque un microcontrôleur ESP8266EX d’Espressif mais les caractéristiques techniques sont différentes des nouveaux modules 2018. En effet, les nouveaux modules d’Espressif ne disposent plus que de 2MB de mémoire à la place des 16MB proposés par la carte de Wemos. Nous verrons en cours d’année si les spécifications techniques évoluent. En attendant, à part si vous avez besoin d’un connecteur IPEX pour antenne externe, je vous conseille de rester sur le modèle de base équipé de 4MB de mémoire flash. La version 16MB n’étant toujours supportée par l’IDE Arduino.

Voici un comparatif entre la version standard et la version Pro

D1 mini Pro v1.1.0 D1 mini V2
 Mémoire Flash 16 MB 4 MB
 Circuit USB/UART CP2104 CH340G
 Antenne Antenne intégrée céramique + connecteur IPEX pour antenne externe Antenne gravée sur le PCB
 Poids (sans broches) 2.5g 3.9g
 Epaisseur 3.6mm 6.7mm

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