KC868-A2: ESP32 + LAN8720A + GSM 2G/4G (на квадрате 9x9 см)
В линейке контроллеров Kincony KC868 на ESP32 присутствуют модели серий A4, A6, A8, A16, A32, A64, A128 и т. д., но не было модели A2 (компактной версии с двумя реле). И вот компания Kincony решила исправить это досадное упущение и выпустила модель KC868-A2, причём решила не мелочиться и на небольшом куске текстолита 9×9 см (плюс ко всему прочему) разместила разъёмы для подключения 2G/4G GSM модулей SIM800L/SIM7600, что делает эту компактную модель очень интересным решением — тут одновременно присутствуют ESP32, LAN8720A и один из GSM модулей 2G/4G (на выбор) и на этой плате можно реализовать довольно развитые IoT проекты.
❯ KC868-A2
Встречаем новоиспечённый шедевр креативной мысли компании Kincony, и начнём с формального перечисления его компонентов:
- ESP32 (ESP32-WROOM-32E)
- 2 цифровых входа (DI)
- 2 контакта для датчиков
- 2 реле 220В 10А (NO, COM, NC)
- 2 индикатора состояния реле
- Ethernet LAN8720A
- SIM800L 2G/SIM7600 4G
- Интерфейс RS485
- Разъём I2C
- Кнопки: RESET/BOOT
- Разъём USB Type-C
- Питание: 9–22 В
- Размеры платы: 93×88 мм
- Размеры корпуса на DIN-рейку: 116×90x41 мм
Неплохо, но на вскидку не хватает, как минимум, аналоговых входов, но для такой маленькой платы с таким широким функционалом это можно простить. Учитывая количество интерфейсов (Wi-Fi, Bluetooth, Ethernet, GSM, RS485), из этой платы можно сделать многофункциональный IoT хаб для вашей умной системы или какое-то управляющее решение, которое может подключаться к вашей сети при помощи различных интерфейсов (возможно используя их дублирование).
Ну и главной «фишкой» этой платы является, конечно, наличие возможности подключения одного из двух GSM модулей SIM800L 2G/SIM7600 4G, которые откроют «новое измерение» для вашей IoT системы.
❯ Внешний вид
Тут компания Kincony решила не заморачиваться и использовала самый простой типовой корпус на DIN-рейку для небольших электронных устройств. Выглядит конечно не очень оригинально, но симпатичная наклейка может спасти ситуацию. А если вы решите заморочиться вместо компании Kincony, то можете добавить в этот корпус дисплей, благо на плате KC868-A2 присутствует I2C разъём — тогда всё будет выглядеть совсем презентабельно.
Откручиваем четыре винта и нашему взору предстаёт плата контроллера свободно лежащая в пластмассовом поддоне корпуса. Простота разборки — это достоинство типовых корпусов, а среди кастомных «фирменных» корпусов встречаются такие, которые без перфоратора не разберёшь.
Можно пойти ещё дальше и вообще избавиться от корпуса и встроить её в какое-то устройство, благо это совсем несложно и у KC868-A2 для этого есть все возможности.
❯ Печатная плата
Печатная плата KC868-A2 имеет несколько разъёмов для подключения 2G/4G GSM модулей SIM800L/SIM7600, но изначально они не установлены. Какой модуль будет установлен и будет ли вообще в контроллере GSM модуль зависит от заказанной конфигурации.
Обратная сторона платы являет собой образец минимализма. Два дополнительных отверстия в центре платы предназначены для крепления на стойках довольно большого 4G GSM модуля SIM7600.
❯ Схемотехника
Схемотехника KC868-A2 использует типовые решения, много раз описанные мной в обзорах других моделей контроллеров Kincony, поэтому здесь я не буду на них останавливаться и отмечу только детали, характерные для модели KC868-A2.
Цифровые входы (DI)
Цифровые входы (DI) KC868-A2 сделаны по типовой схеме на сборках E3H7. Различие, в сравнении с другими моделями Kincony, состоит в том, что здесь используется прямое «нативное» подключение входов к GPIO ESP32, вместо использования промежуточных микросхем расширителей портов. Входов здесь всего два, но зато они «быстрые» и «полноценные».
Реле
Для управления реле в KC868-A2 используется довольно развесистая схема с TTL инверторами на SN74AHCT1G04DBVR и транзисторах. Плюс индикаторы состояния реле на светодиодах.
Датчики
Два входа для подключения датчиков температуры, шины 1-Wire или любых датчиков и актуаторов, которые можно подключить по этой схеме.
GSM
«Изюминка» KC868-A2 — возможность подключения GSM модулей — либо 2G SIM800L, либо 4G SIM7600 с соответствующими разъёмами и питающими напряжениями.
Модуль SIM7600 имеет один разъём и дополнительно крепится на две стойки, а модуль SIM800 просто вставляется в два параллельных разъёма и удерживается на плате за счёт силы трения пинов модуля в разъёмах на плате.
Разъём I2C
Разъём I2C, который можно использовать для подключения к KC868-A2 нужных вам компонентов. Например, дисплея или дополнительных датчиков с интерфейсом I2C.
❯ Распиновка
Распиновка KC868-A2. Вывод GPIO5 просто висит в воздухе, а GPIO12 посажен на землю через резистор 10 кОм, хотя их можно было бы как-то задействовать (хотя бы вывести в разъём Free GPIO). Остальное — в лучших традициях ESP32: имеем вычислительный колосс на глиняных ногах кучки рахитичных GPIO.
❯ Схема подключений
Окультуренная и исправленная схема подключений KC868-A2 от производителя.
❯ Итого
Больше контроллеров хороших и разных! На KC868-A2 можно «замастырить» какой-нибудь IoT хаб с GSM управлением, а наличие одновременно ESP32 (Wi-Fi, Bluetooth), LAN8720A и GSM наводит на размышления о создании различных мостов или IoT устройств с подключением к различным сетям и возможностью резервирования каналов связи.
В общем, такое небольшое и скромное на вид устройство как KC868-A2 предоставляет столько возможностей, что узким местом тут является фантазия и квалификация разработчика IoT систем — на KC868-A2 можно сделать очень много интересных проектов.
