ESP32 多协议无线开发板
ESP32 多协议无线开发板是一款集成式多功能开发平台,适用于物联网、无线通信、射频开发、NFC、GPS 定位、数据记录、自定义嵌入式系统等开发场景。
本版本已经完成主板、无线扩展板及 3D 打印外壳的安装,可直接用于二次开发。外壳提供军绿色(Military Green)和橙色(Orange)两种颜色可选。
开发板基于 ESP32-WROOM-32E-N4 / ESP32-WROOM-32UE-N4 模组设计,在一个设备中集成 2.8 英寸触摸显示屏、Sub-GHz 射频、2.4GHz 射频、NFC、GPS、Wi-Fi、Bluetooth、MicroSD/TF 卡以及电池相关功能,为多种无线及物联网项目提供一体化开发平台。
主要功能
• ESP32-WROOM-32E-N4 / ESP32-WROOM-32UE-N4 主控模组
• Wi-Fi 无线连接
• Bluetooth 蓝牙连接
• 2.8 英寸 ST7789 TFT 显示屏
• 240 × 320 分辨率
• XPT2046 电阻式触摸
• CC1101 兼容 Sub-GHz 射频模块
• NRF24 兼容 2.4GHz 射频模块
• PN532 NFC SPI 接口
• GPS UART 接口
• MicroSD / TF 卡接口
• 电池接口
• 电池电压检测
• 板载 TP4056 充电电路
• USB Type-C 下载及串口接口
• CH340C USB 转串口芯片
• BOOT 按键
• RESET 按键
• 多设备共享 SPI 总线设计
• 已安装 3D 打印外壳
• 军绿色 / 橙色两种外壳可选
2.8 英寸触摸显示屏
开发板配备 2.8 英寸 ST7789 TFT 彩色显示屏,分辨率为 240 × 320。
触摸功能采用 XPT2046 电阻式触摸控制器。
显示屏背光支持 PWM 亮度调节,可用于开发自定义图形界面、设备菜单、传感器数据显示、状态仪表盘、控制面板等应用。
触摸控制器使用独立的 SPI 引脚,与 RF / TF 卡共享 SPI 总线相互独立。
多协议无线开发平台
本开发板最大的特点之一,是在一个 ESP32 平台中整合了多种无线通信及外设接口。
支持的无线及通信功能包括:
• Wi-Fi
• Bluetooth
• CC1101 兼容 Sub-GHz 射频
• NRF24 兼容 2.4GHz 射频
• PN532 NFC
• GPS 定位接口
开发者可以在同一设备上进行多种无线通信技术的开发与测试,无需分别搭建多个独立开发板。
CC1101 / Sub-GHz 射频
无线扩展板提供 CC1101 兼容的 Sub-GHz 射频开发功能。
提供独立的:
• CSN
• GDO0
• GDO2
• TX_EN
• RX_EN
等控制信号。
可用于 Sub-GHz 无线通信、射频实验以及自定义无线项目开发。
NRF24 / 2.4GHz 射频
开发板同时提供 NRF24 兼容的 2.4GHz 无线射频开发功能。
NRF24 射频部分使用共享 SPI 总线,并提供独立的 CSN 和 CE 控制信号。
适用于各种 2.4GHz 无线通信及相关嵌入式开发项目。
PN532 NFC 接口
无线扩展板提供 PN532 NFC SPI 接口。
PN532 接口定义:
SCK:GPIO18
MISO:GPIO19
MOSI:GPIO23
CS:GPIO17
该接口没有引出 IRQ 和 RST 信号,软件开发时应采用 SPI 轮询方式。
可用于 NFC 标签读取、卡片识别以及其他兼容 PN532 的 NFC 应用。
GPS 接口
开发板提供独立 GPS 接口,可用于连接外部 GPS 定位模块。
扩展板 GPS 接口提供:
• 3.3V 电源
• GND
• UART 数据输入
GPS 模块的 TX 数据连接至 ESP32 GPIO1。
可用于 GPS 定位、位置数据采集、移动设备、物联网定位以及相关项目开发。
MicroSD / TF 卡
开发板板载 MicroSD / TF 卡接口,可用于本地数据存储。
TF 卡采用 SPI 模式:
SCK:GPIO18
MISO:GPIO19
MOSI:GPIO23
CS:GPIO5
可用于:
• 数据记录
• 配置文件存储
• 图片及 UI 资源存储
• 传感器数据存储
• 其他本地文件存储应用
电池支持
开发板提供电池相关硬件,可用于便携式 ESP32 项目开发。
板载电池电压检测功能,通过 ESP32 GPIO34 对电池电压进行采样。
实际使用时建议根据 ADC 基准及实际样机测量结果进行软件校准。
开发板同时集成 TP4056 充电管理电路。
根据当前硬件设计,充电电流约为 360mA。
USB Type-C 下载与调试
开发板提供 USB Type-C 接口。
USB 接口通过 CH340C USB 转串口芯片连接 ESP32,可用于:
• 固件下载
• 串口通信
• 串口调试
• 自动下载控制
开发板同时提供独立的 BOOT 和 RESET 按键,方便固件开发及调试。
共享 SPI 总线架构
MicroSD / TF 卡、PN532 以及无线扩展板中的部分射频设备共享以下 SPI 总线:
SCK:GPIO18
MISO:GPIO19
MOSI:GPIO23
不同设备使用各自独立的 CS / 片选信号。
开发程序时,应确保只有当前需要通信的设备处于选中状态,其他 SPI 设备的 CS 应保持高电平。
开发环境
本开发板的硬件 GPIO 定义可以作为以下开发环境的基础:
• Arduino
• PlatformIO
• ESP-IDF
开发者可以根据项目需求自行开发显示界面、触摸操作、无线通信、NFC、GPS、数据记录及其他功能。
重要开发注意事项
• 所有 ESP32 GPIO 信号均为 3.3V 电平。
• 请勿直接向 ESP32 GPIO 输入 5V 电平。
• GPIO34、GPIO35、GPIO36、GPIO39 只能作为输入使用。
• GPIO0 同时是 ESP32 的 BOOT 启动配置引脚,上电及复位期间不要持续将 GPIO0 拉低。
• MicroSD、PN532 以及部分 RF 模块共享 SPI 总线,开发软件时需要正确管理各个设备的 CS 片选信号。
• GPS UART 与 CH340C USB 串口使用部分共享信号。
• 进行 GPS 及固件下载相关开发时,需要注意串口资源共享问题。
适用开发场景
本产品适用于:
• ESP32 开发
• IoT 物联网开发
• 无线通信开发
• Sub-GHz 射频开发
• 2.4GHz 射频开发
• NFC 项目
• GPS 定位项目
• 嵌入式图形界面
• 传感器项目
• 智能家居
• Home Automation
• 数据记录
• 无线设备测试
• 便携式 ESP32 项目
• 多协议通信实验
• 原型产品开发
• 教学与研究
产品规格
产品类型:
ESP32 多协议无线开发板
主控:
ESP32-WROOM-32E-N4 / ESP32-WROOM-32UE-N4
显示屏:
2.8 英寸 ST7789 TFT
分辨率:
240 × 320
触摸:
XPT2046 电阻式触摸
无线连接:
Wi-Fi
Bluetooth
射频功能:
CC1101 兼容 Sub-GHz RF
NRF24 兼容 2.4GHz RF
其他接口:
PN532 NFC
GPS UART
MicroSD / TF 卡
电池接口
USB:
USB Type-C + CH340C USB 转串口
外壳:
3D 打印外壳
外壳颜色:
军绿色
橙色
产品状态:
主板、无线扩展板及 3D 打印外壳已完成安装。
本产品主要面向开发、原型设计、研究、教学及自定义项目使用。
本产品属于开发平台,不是具有固定单一功能的消费类成品设备。不同项目可能需要用户自行开发、编译或配置相应的软件及固件。
