Chúng ta đang trong thế hệ Internet of Things (IoT)! Ngày nay, bạn có thể điều khiển các thiết bị / tiện ích gia đình của mình như máy lạnh, máy sưởi phòng, máy nước nóng, v.v. từ bất kỳ đâu và thiết bị để làm điều này có thể dễ dàng được chế tạo hoặc mua sẵn. Tất nhiên, chúng tôi cũng đã xây dựng một số dự án tự động hóa gia đình dựa trên IoT bằng cách sử dụng Arduino, ESP và Raspberry Pi. Nhưng đối với mọi thiết bị hỗ trợ IoT dựa trên Wi-Fi, bạn cần có kết nối Internet hoặc có thể nói kết nối Internet / Wi-Fi không bị gián đoạn. Nhưng sử dụng kết nối băng thông rộng có những hạn chế của nó như đôi khi tín hiệu wifi bị giảm (đặc biệt đối với băng tần 2,4 GHz, bị nhiễu nhiều hơn) từ phòng này sang phòng khác hoặc từ tầng này sang tầng khác.
Chính vì lý do này mà cần phải có bộ lặp sóng wifi hoặc bộ mở rộng phạm vi nhưng các bộ lặp sóng wifi thương mại hiện có trên thị trường rất tốn kém, đây không phải là phương án khả thi cho tất cả mọi người. Phát sinh nhu cầu về các giải pháp chi phí thấp (ít hơn một phần ba so với giá của bất kỳ bộ lặp wifi thương mại nào) chỉ để mở rộng phạm vi. Vì vậy, hôm nay mình có chia sẻ một giải pháp xây dựng dự án cuối tuần nhanh chóng trong vòng nửa tiếng. Đối với điều này, bạn không cần phải xây dựng bất kỳ mạch phần cứng nào và bạn không cần phải là một chuyên gia về điện tử. Làm theo các bước đơn giản dưới đây để xây dựng bộ lặp sóng hoặc bộ mở rộng phạm vi wifi chi phí thấp của bạn.
Nodemcu ESP8266
Nodemcu ESP8266 là thành phần chính và duy nhất vì vậy, tôi cũng muốn mô tả một số tính năng và thông số kỹ thuật cơ bản. Nó là một nền tảng phát triển IoT mã nguồn mở, là sự kết hợp giữa mô-đun wifi và các tính năng của Arduino (Vi điều khiển). Nó cũng có thể được lập trình trong Arduino IDE thông qua giao diện micro USB (với IC quản lý flash tích hợp) và nó là một mô-đun bộ phát wifi có thể lập trình được, là sự lựa chọn tốt nhất cho mạng wifi, mạng mash và có chip wifi 12E tiêu chuẩn quốc tế 802.11, 3.3V tích hợp bộ điều chỉnh và Antena tích hợp. Ngoài ra, nó có một số tùy chọn đầu vào nguồn (đầu vào sử dụng cổng micro USB và hai loại đầu vào nguồn bên ngoài (đầu vào 5v VCC và đầu vào 3.3v VCC) và có thể được sử dụng như một điểm truy cập.
Thông thường các mô-đun này có thể được lập trình trực tiếp bằng Arduino IDE, nhưng đối với dự án này, chúng ta phải flash phần sụn trên NodeMCU. Lưu ý rằng sau quá trình này, bạn sẽ không thể sử dụng NodeMCU của mình với Arduino IDE. Bạn cũng có thể tham khảo Bài viết nhấp nháy ESP8266 này để hiểu thêm về điều này.
Bước 1: Trước hết, kết nối ESP8266 của bạn với máy tính sử dụng cáp micro USB loại B với USB. Khi được kết nối, đèn LED báo ánh sáng xanh sẽ phát sáng.
Bước 2: Tải xuống công cụ Tải xuống ESP8266 Flash cho windows từ trang web chính thức. Kiểm tra hình ảnh dưới đây để hiểu cách giải nén tệp zip vào thư mục bằng WinRAR. Tải xuống phiên bản WinRAR mới nhất.
Bước 3: Bây giờ, bạn cần tải xuống (“esp_wifi_repeater-master”). Đây là Bộ lặp Wi-Fi đầy đủ chức năng (với NAT và mạng lưới). Tải xuống tệp zip và giải nén nó vào một thư mục nơi bạn có thể thấy thư mục phần sụn có ba tệp bin (sẽ được sử dụng trong các giai đoạn sau). Tải xuống từ trang GitHub. Liên kết và hình ảnh được đưa ra bên dưới.
Tải xuống Bộ lặp WiFi ESP
Bây giờ , giải nén tệp vào thư mục từ zip bằng WinRAR
Bước 4: Bây giờ , nhấp chuột phải vào tệp zip “flash_download_tools_v3.6.8” và nhấp vào 'giải nén tại đây'. Bạn sẽ tìm thấy một thư mục trong thư mục của mình có tên là “flash_download_tools_v3.6.8”. Bây giờ, hãy mở thư mục này và mở các công cụ tải xuống flash như trong hình dưới đây.
Bước 5: Một cửa sổ lệnh xuất hiện và có thể mở “Công cụ tải xuống ESPRESSIF” từ danh sách. Chọn tùy chọn đầu tiên và nhấp vào “ESP8266 DownloadTools”, như bạn có thể thấy trong hình dưới đây.
Khi bạn nhấp vào nó, bạn sẽ thấy các công cụ / cửa sổ nhấp nháy chính như trong hình bên dưới.
Bước 6: Như tôi đã đề cập ở bước 3, bạn sẽ phải tải xuống esp_wifi_repeater-master từ Github và giải nén tệp zip vào thư mục. Mở thư mục và bạn sẽ thấy một thư mục phần sụn có chứa 3 tệp bin. Lần lượt chọn và chọn tất cả các tệp bin từ các công cụ Tải xuống ESP8266 và đặt tên của tệp vào hộp bên phải. Đây là một bước quan trọng.
Nhấp chuột phải và chọn 'Đổi tên'. Sau đó sao chép tên của tệp bin (không có.bin) và dán nó sau hộp @ như trong hình dưới đây.
Bước 7: Đây là bước rất quan trọng. Kiểm tra hình ảnh bên dưới và theo hướng dẫn và ảnh chụp màn hình được cung cấp, lặp lại tất cả tệp bin và thay đổi một số cài đặt của các công cụ tải xuống flash esp8266 như (SPI SPEED: 80Mhz, SPI MODE: QIO, FLASH SIZE: 32Mbit) và chọn Comport, Tốc độ truyền: 115200 và cuối cùng nhấp vào nút “BẮT ĐẦU” để bắt đầu nhấp nháy ESP8266 của bạn.
Trước khi nhấp nháy, bạn sẽ thấy “IDLE” bằng văn bản có nghĩa là nó là một điều kiện lý tưởng và sau khi nhấp nháy thành công, bạn sẽ thấy “ FINISH ” đối thoại trong cửa sổ màn hình của ESP8266 công cụ download. Ngoài ra, bạn có thể xem tất cả các thông tin liên quan nhấp nháy và bạn sẽ nhận được Địa chỉ MAC của điểm truy cập và Địa chỉ MAC của STA, đây là một thông tin rất quan trọng liên quan đến danh tính thiết bị và mạng.
Bây giờ, chỉ cần ngắt kết nối ESP8266 của bạn và kết nối lại hoặc bạn có thể nhấn nút đặt lại trên ESP 8266 để chương trình cơ sở khởi động lại.
Bước 8: Bây giờ, bạn đã tìm thấy tên Accesspoint hoặc điểm phát sóng wi-fi mới “MyAP”, đây là SSID được phát bởi ESP8266 nhưng hãy chờ đợi! Nó không có kết nối Internet.
Bạn cần thiết lập và cấu hình bộ định tuyến Wi-Fi chính tại nhà / văn phòng của mình bằng cách mở trang cấu hình của nó. Kết nối điện thoại di động / máy tính xách tay của bạn với SSID (“MyAP”) này và quay số địa chỉ IP (192.168.4.1) từ trình duyệt yêu thích của bạn và trang cấu hình sẽ được mở. Trong cài đặt STA, thêm tên và mật khẩu SSID mạng wifi chính của bạn và nhấp vào kết nối. Sau đó, cài đặt cấu hình sẽ được lưu và trong cài đặt AP (điểm truy cập), bạn có thể đặt tên và mật khẩu SSID của mình. Chọn các loại bảo mật mã hóa như WPA2 phổ biến nhất. Thực hiện theo các ảnh chụp màn hình dưới đây để hiểu rõ hơn.
Bước 9: Sau khi mọi thứ đã hoàn tất, tôi chỉ chế tạo đơn giản trên một mảnh thủy tinh hoặc sợi thủy tinh và thêm một công tắc bật-tắt. Theo thử nghiệm, tôi đã thêm hai miếng ăng-ten dbi và kết nối với một ăng-ten trên bo mạch để có phạm vi phủ sóng wifi tốt hơn, cũng có thể xoay được (mặc dù ESP8266 có ăng-ten trên bo mạch). Tôi đã cấp nguồn cho nó bằng bộ sạc di động USB 5v với cáp USB và được kết nối trên cổng ESP8266 MicroUSB và đặt nó trên ổ cắm ac. Đây là nguồn cung cấp điện đáng tin cậy tốt nhất để sử dụng lâu dài.
Một ưu điểm nữa là bộ lặp Wi-Fi này cần nguồn điện 5v có thể được cấp nguồn từ một bộ nguồn tốt, bạn cũng có thể xây dựng một bộ sạc dự phòng cho riêng mình bằng cách làm theo bài viết này. Do đó, có khả năng nó có thể được sử dụng ngoài trời cùng với điện thoại di động của bạn nhưng bộ lặp Wi-Fi thương mại không có thiết bị này. Bạn không thể sử dụng nó ở ngoài trời vì nguồn điện AC luôn cần thiết.
Hoạt động hoàn chỉnh của bộ lặp Wi-Fi có thể được tìm thấy trong video được liên kết bên dưới, chúng tôi cũng đã thực hiện kiểm tra tốc độ trong bộ lặp Wi-Fi mới này và đạt gần 4,0 Mbps. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, vui lòng để lại trong phần bình luận hoặc sử dụng diễn đàn của chúng tôi cho các câu hỏi kỹ thuật khác.