#Guide : quelle carte ESP32 choisir pour développer des objets connectés DIY

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Après le succès des modules Wi-Fi ESP8266, Espressif ne s’est pas arrêté en si bon chemin et nous propose aujourd’hui son successeur l’ESP32. Les premières cartes de développement à base du SoC ESP-WROOM-32 dépassaient très souvent 15€. Depuis le début de l’année 2017, les prix ont fortement chutés. Il n’est plus rare de trouver des cartes pour environ 7€ (frais de port inclus). C’est heureux car la compétition est rude face au Raspberry Pi Zero W propose autour de 11€. L’offre en carte ESP32 est maintenant très diversifiée. En voici un petit aperçu.

Caractéristiques techniques de l’ESP-WROOM-32

Avant d’aller plus loin, un petit rappel sur les caractéristiques techniques (document officiel) du module ESP-WROOM-32. C’est le module ESP32 qui est le plus couramment utilisé chez les fabricants de carte de développement.

  • Module ESP32 : ESP-WROOM-32 d’Espressif.
    • Microprocesseur dual core @ 240 MHz
    • 4MB de mémoire flash
  • Connectivité
    • WiFi 802.11 b/g/n conforme à la norme IEEE 802.11 compatible avec les sécurités WFA, WPA/WPA2 et WAPI
    • Bluetooth 4.0 LE et BR/EDR
  • Entrées/Sorties
    • 26x E/S digitales (3.3V)
    • 12x entrées analogiques
    • 4× SPI, 2× I²S, 2× I²C, 3× UART, CAN 2.0, IR, Touch Sensor (écran tactile)
    • Capteur de température
  • Protection cryptographique : AES, SHA-2, RSA, ECC, random number generator (RNG)

Voici également le repérage général des broches. Comme vous pouvez le constater, contrairement à l’Arduino, la quasi totalité des broches supportent le PWM (Pulse Width Modulation). Par contre pas d’évolution concernant la tension d’entrée et de sortie, elle est toujours de 3,3V.

ESP32 espressif Pinout broche esp-wroom-32

Les cartes génériques ESP32 : Geekcreit, DOIT

Il y en a à tous les prix. Impossible de toutes les tester. On peut juste se fier aux avis laissés par les acheteurs. On peut toutefois faire confiance à Geekcreit qui est maintenant un fabricant reconnu. On trouve aussi ses cartes sous le nom DOIT depuis peu. La Geekcreit est équipée d’un connecteur micro-USB pour l’alimentation, la programmation et la mise au point. Elle est très bien prise en charge par le SDK Espressif. Il faut choisir la carte ESP32 Generic Module. Elle est disponible au prix de 8,07€ sans frais de port. Elle est très souvent en promo pour environ 7€.

esp32 geekcreit wroom

 

Fabricants connus : Wemos, SparkFun

Si vous préférez rester en terrain connu, les principaux fabricants de cartes proposent maintenant des cartes à base du module ESP-WROOM-32. La dernière en date est la Wemos LoLin32 présentée dans cet article. C’est un excellent choix. Equipée de 4MB de mémoire et d’un connecteur micro USB pour la programmation, elle est étroite et équipée d’un connecteur pour batterie LiPo externe. Elle est supportée nativement par le SDK d’Espressif. Elle est disponible au prix de 6,45€ + frais de port (8,10€ dans mon cas). C’est beaucoup moins cher que la SparkFun ESP32 Thing.

wemos esp32 lolin32 breadboard

 

Dans la même catégorie Hornbill, un fabricant Indien a lancé une campagne Crowd Funding récemment et propose l’ESP32 Dev

Hornbill ESP32 Dev

Cartes ESP32 spécialisées

Nouveauté intéressante, cette carte à base d’ESP32 combinée à un écran OLED SSD1306 (tutoriel). Elle est livrée avec une carte d’extension équipée de 10 connecteurs qui semblent être au format Intel Grove. La carte est vendue sous la marque Wemos et d’ailleurs elle semble être reconnue comme telle par le SDK. Elle est proposée pour environ 12,80€ (+ 2,21€ de  port).

esp32 wemos lolin32 oled grove intel 1 esp32 wemos lolin32 oled grove intel 2

Cette carte commercialisée sous le nom de LoLin ESP32 est disponible avec plusieurs cartes d’extension (shield) : DHT11, DHT22, bouton, batterie LiPo 18650…

Cartes ESP32 au format compact

Si la compacité de la carte de développement est primordiale pour votre projet, il existe des cartes très compactes. N’oublions pas que l’ESP32 intègre également le Bluetooth ce qui permet de réaliser des montages moins couteux et plus compacts qu’en partant d’un Arduino nano V3 combiné à un module Bluetooth HC-06. Un module Bluetooth HC-06 coûte à lui seul 50% d’une carte de développement ESP32 !

Dans ce domaine, DIY MORE commercialise par exemple cette carte de test et de développement qui mesure approximativement 2cm de coté pour environ 17,90€. Il faudra acheter le module ESP-WROOM-32 séparément. Un système astucieux de ressort de cuivre permet de maintenir le module sans avoir besoin de le souder. Il faudra toutefois réserver ce montage pour la phase de développement. Cette carte peut aussi convenir à des projets sans chocs ni vibrations.

esp32 diy more development board

Moins couteuse (6,90€), la LoLin ESP32 est un équivalent de la Wemos d1 Mini. Elle est vendue seule ou en kit pour 45€ comprenant une base double, shield DHT11, DHT22, relai, 4x Led WS2812B, éclairage annulaire 12x  Led, proto

lolin esp32 wemos kit

Si la soudure ne vous pose pas de problème, rien ne vous empêche de partir sur la solution Module ESP32 + adaptateur. On trouve des kits à partir de 5,90€ environ. Attention au module, bien souvent c’est un ESP-32S qui est livrée dans le kit.

esp32s adapter board

Fabriquer son PCB et intégrer un module ESP32

Si vous voulez développer vos propres circuits (PCB), rien ne vous empêche de partir du module ESP32 seul. Un bon logiciel de conception de circuit en ligne tel que EasyEDA et c’est parti ! On trouve le module seul à partir de 5€ environ.

esp-wroom-32 esp32s module

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  • Steph Des

    Je rêve qu’un de ces jours, un développeur nous fasse un genre de ESPEasy pour ESP32 pour les cancres en programmation et débordés comme moi…
    Non pas que je n’aime pas bidouiller du code mais le travail réalisé pour l’ESP8266 comme ESPeasy est tellement agréable et simple d’utilisation 😉

  • Julien

    Je n’ai jamais touché à l’ESP8266 ni ESP32 mais uniquement à des cartes Arduino. Dans le cadre d’un nouveau dev, pensez vous qu’il faut mieux partir sur l’ESP8266 ou directement s’orienter vers le nouveau ESP32 ?

    • Bonjour Julien. La programmation de l’ESP8266 est globalement identique à celle d’un Arduino. Pour débuter, je vous conseille l’ESP8266 plus ancien et donc avec beaucoup plus d’exemples. L’ESP32 est encore en cours de développement. Le bluetooth par exemple est très peu pris en charge. Par contre si vous avez besoin de plus de 11 E/S ou plus d’une entrée analogique, alors prenez un ESP32. J’ai une préférence pour la LoLin32 de Wemos http://s.click.aliexpress.com/e/rRbqbqn car elle est étroite (comme la Wemos d1 mini). Ce sera plus facile (et plus compact) que d’ajouter une carte d’extension. Si vous avez encore besoin de conseils, n’hésite pas. A très bientôt

      • Julien

        Merci pour votre réponse. N’y a t il pas un risque que l’ESP8266 disparaisse un jour proche si je veux dupliquer le projet ?
        J’ai pour projet de faire une régulation pour mes capteurs solaires thermique donc principalement du relevé de température via PT1000 et action de relais pour pompe en 220V. En regardant la doc, je me rends compte qu’il est possible d’avoir une connexion RJ45 sur l’ESP32 (ce qui ne semble pas être le cas de l’ESP8266). Ceci m’intéresse grandement (j’étais justement initialement parti sur l’OrangePi Zero un peu pour cela…). Je viens de voir qu’OLIMEX proposait une carte de dev avec Ethernet (https://www.olimex.com/Products/IoT/ESP32-EVB/open-source-hardware). Connaissez vous un autre moyen pour adapter facilement un RJ45 sur l’ESP32 (ou une autre carte qui possèderait les mêmes features) ?

        • Alors dans ce cas, vous avez meilleur temps de rester sur Arduino et ajouter un shield RJ45 (carte d’extension) W5100 http://s.click.aliexpress.com/e/VJemAai. L’intérêt de l’ESP8266 est de disposer d’une connexion WiFi et d’exécuter directement du code Arduino. Donc même si en théorie l’ajout d’une carte RJ45 est possible, ce n’est pas très répandu. L’Orange Pi (comme le Raspberry Pi) fonctionne sur Linux. Il y a des avantages et des inconvénients (on peut considérer que le prix est identique). Puissance, langage de programmation évolué, GPIO, serveur Web, base de données… par contre il faut le protéger des coupures de courant (sinon adieu la carte SD) et accepter le temps de démarrage de l’OS (20 secondes), immédiat pour un microcontroleur.

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