WeMos D1 R32 ESP32 开发板的硬件概述、技术参数与应用场景

mos D1 ESP32 开发板是一款紧凑而强大的设备，它集成了天线和射频巴伦、功率放大器、低噪声放大器、滤波器和电源管理模块。整个解决方案占用的印刷电路板面积最少。该板采用台积电 40nm 低功耗技术，搭配 2.4GHz 双模 Wi-Fi 和蓝牙芯片，功率和射频性能最佳，安全可靠，可扩展至各种应用。将 WiFi 和蓝牙连接结合在单个 ESP32 芯片上。Wemos D1 ESP32 开发板是基于乐鑫 ESP32 芯片的开发板。它具有 Wi-Fi 和蓝牙连接，以及一系列用于连接传感器、执行器和其他设备的输入和输出引脚。该板具有高性能处理器和广泛的功能，是物联网和家庭自动化项目的理想选择。此外，该板具有易于使用的界面，采用 Arduino UNO 外形尺寸，并与 Arduino 平台兼容，可以轻松开发项目并与其他设备集成。借助 Wemos D1 ESP32 开发板，您可以轻松地为各种应用创建智能、互联的解决方案。

该板的一些规格包括：

- 240 MHz 双核 LX6 芯片

- Wi-Fi 802.11 b/g/n 连接

- 蓝牙 4.2 BLE 连接

- 4 MB 闪存

- 520 KB SRAM

-30 针输入/输出，包括 GPIO、I2C、SPI、UART 和 ADC

- MicroSD支持

- LiPo电池充电支持

该板与 Arduino 平台兼容，可以使用 Arduino IDE 进行编程。此外，它还支持 MicroPython 平台，该平台允许使用 Python 进行编程。

参考原理图

1、描述

基于 ESP32 的 UNO 格式的 32 位开发板。包括 Wifi 和蓝牙、520 KB 闪存（UNO 为 32KB）、12 位模拟输入、DAC 输出。

2、特征：

双核 Tensilica Xtensa 32 位 LX6 微处理器。

它有 2 个内核，但在 Arduino IDE 中它只使用一个。

超低功耗 （ULP） 协处理器。

芯片电源 2.7 至 3.6V。

SRAM 内存：520KB [最大可用 328KB]

闪存：4MB [每个素描的最大可用1310720]

卡电源：5-12VDC（有时 9V 电池无法提供足够的电力为 WiFi 供电）

输入电压为外部电源 5VDC-12VDC 或插头电压插座供电（见图）

WiFi 802.11 b/g/n/e/i（802.11n 高达 150 Mbps）（约 16 dBm）

蓝牙 v4.2 BR/EDR 和 BLE。

6 个模拟输入（12 位）。

2 个 DAC 转换器输出（IO25 和 IO26）

频率 160 MHz。

20 个数字输入/输出 （3.3V）（带 PWM 功能、中断）。

UART、SPI、I2C、I2S 通信（流总线、声音、DMA）

RTOS（实时操作系统，任务，就像有多个循环一样）

10 个触摸传感器。

尺寸： 68×53 mm

微型 USB 连接。

电流：250mA（最大）

休眠模式电流：0.015mA

工作电流：20mA（无 WiFi）

GPIO 引脚 34 到 39 仅为输入。（它们通常用作模拟输入）。

板上的二极管对应于 IO2 输出（在模拟输入部分）。

Sensor_VP 和 Sensor_VN 霍尔传感器输出。

不建议使用：SD0、SD1、SD2、SD3、CMD、CL，因为 ESP32 使用它来控制其闪存。

TXD0、RXD0 用作 USB UART。

3、引脚排列：

引脚说明

在Wemos D1 R32 使用了兼容 arduino UNO 的扩展排母。一共露出来6个模拟输入（A0～A5）和14（0～13）个数字管脚，此外还有I2C引脚（21，22）共计22个IO口可供使用。

如图所示，左边的 Uno 的引脚丝印，右边的是 Wemos D1 R32的丝印。可以看出 Wemos D1 R32 使用的是 ESP32 的核心芯片，所以管脚位置的编号与 Arduino Uno 的不同。

💡 注意：在编程时TX RX 被USB串口连接占用，所以在编写程序时不建议使用这两个引脚。

💡 除了管脚编号不同，在ESP32板子中所有的输入管脚都支持 PWM（脉宽调制）。而在 Uno 中只有3，5，6，9，10管脚支持PWM。

在封装 Wemos D1 R32 的驱动库时，为了方便用户使用可以沿用Uno 的管脚编号。为此提供了从Uno管脚丝印到实际 ESP32 IO 引脚的映射方法。

Wemos D1 R32 可以通过杜邦线连接到不同传感器模块。但如果需要使用到模块和IO口比较多，往往需要配合面包板接杜邦线。比如需要引出多个5v和GND接线。

WeMos D1 R32 ESP32开发板由于其强大的功能和灵活性，可以应用于多种场景。以下是按照不同功能分类的细分应用场景：

1、无线通信

物联网（IoT）设备：利用其内置的Wi-Fi和蓝牙模块，WeMos D1 R32 ESP32可以轻松连接到互联网，实现远程监控和控制。例如，智能家居设备、环境监测系统等。

无线传感器网络：通过Wi-Fi或蓝牙连接多个传感器节点，进行数据采集和传输，适用于农业监测、工业自动化等领域。

2、数据采集与处理

环境监测：连接各种传感器（如温度、湿度、气体传感器等），实时采集环境数据，并通过无线网络上传到云端进行分析和处理。

健康监测：结合心率、血氧等生物传感器，实时监测健康数据，适用于个人健康管理和远程医疗。

3、机器人与自动化控制

机器人控制：利用其丰富的I/O接口和强大的处理能力，WeMos D1 R32 ESP32可以用于控制各种类型的机器人，如机械臂、移动机器人等。

自动化系统：在工业自动化中，用于控制生产线设备，实现自动化操作和监控。

4、教育与科研

编程教育：由于其兼容Arduino IDE，WeMos D1 R32 ESP32非常适合用于编程教育，帮助学生学习嵌入式系统和物联网技术。

科研项目：在科研项目中，用于快速原型开发和实验验证，特别是在物联网和智能系统研究中。

5、智能家居

智能照明：通过Wi-Fi控制家中的灯光，实现远程开关和调光功能。

智能安防：结合摄像头和传感器，实现家庭安防监控，实时报警和远程查看。