MBZ Pro Mega - Wifi Edition

MBZ Pro Mega é uma placa de circuito impresso compatível com o Arduino, que tem uma área de prototipagem.
O seu design compacto ajuda a diminuir o tamanho dos seus projetos com Arduino e torná-los permanentes.
Você pode soldar seus componentes e módulos na área de prototipagem junto com o Arduino e o módulo Wifi ESP8266. Eleve o nível do seu projeto usando essa placa profissional de alta qualidade.

A MBZ Pro Mega é perfeita para seus projetos de Internet das Coisas (IOT). Ela tem o melhor suporte para o ESP8266: tem um regulador de tensão robusto de 3.3V, circuito integrado CD4050 conversor de nível lógico e conexão com o conversor USB/Serial que pode ser comutado entre o ATMega328P e o ESP8266, permitindo acesso direto para a programação do firmware do ESP8266.

Clique aqui para ver o diagrama esquemático

Características da placa:

• Trabalha com o microcontrolador ATMega328P-PU
• Fibra de vidro, dupla-face, acabamento de superfície HASL, máscara de solda verde e furos metalizados
• Tamanho 90.5mm x 56.9mm
• Compatível com shields do Arduino
• Área de prototipagem para soldar componentes e módulos
• Entrada DC principal e secundária com diodos de proteção de inversão de polaridade
• 2 reguladores de tensão: 5V / 1A e 3.3V / 800mA
• Dissipadores de calor na placa para os reguladores de tensão (veja como montar)
• Conector I2C para módulos RTC (Real Time Clock) DS1307 e DS3231
• Pinos ICSP 
• Conexão Internet através do módulo ESP8266 (modelo ESP-01)
• CI conversor de nível lógico de 5v para 3.3v (CD4050)
• Portas digitais D3, D4, D9, D10, D11 e D13 disponíveis tanto em 5V como em 3.3V
• Conector para adaptador FTDI para fazer upload dos programas.

Parte de cima da placa

Parte de baixo da placa

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Comparação 

	MBZ Pro Wifi	Arduino Uno	Standalone comum
Microcontrolador	ATMega328P	ATMega328P	ATMega328P
Interface USB	Não (adaptador externo)	Sim (ATMega16U2)	Não (adaptador externo)
Regulador de voltagem 5V	LM7805  máximo 1000 mA	NCP1117ST50T3G  máximo 800 mA	LM7805  máximo 1000 mA
Regulador de voltagem 3.3V	LM1117  máximo 800 mA	LP2985-33DBVR  máximo 150 mA	AMS1117  máximo 800 mA
Compatível com Shields	Sim	Sim	Não
Conector para RTC (Real Time Clock)	Sim	Não	Não
Conexão Wifi	Sim (ESP-01)	Não	Não
Portas digitais 3.3V	6 portas (D3/D4/D9/D10/D11/D13)	Não	Não
Permite personalização	Sim (área para soldagem de componentes e módulos)	Não	Não

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Componentes

A MBZ standalone pode ser utilizada com todas as suas funcionalidades, ou com apenas a configuração básica de um Arduino standalone comum:

Configuração básica - Clique aqui para ver a lista de componentes básicos

Configuração completa - Clique aqui para ver a lista completa de componentes

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Diagrama de Pinos

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Vídeo da montagem

feito por Wal Proj Eletro

Clique aqui para ver os detalhes da montagem dos reguladores de voltagem

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Interruptor de Liga/Desliga

Você pode usar um interruptor para ligar/desligar a placa, ou pode deixá-la sempre ligada, usando um jumper, da mesma forma que um Arduino comum.

Há quatro formas de ligar/desligar a MBZ standalone:

1) Sempre ligada com um jumper

2) Mini chave H (modelo SS12D00G3)

3) Barra de pinos com jumper

              

4) Interruptor externo

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RTC - Real Time Clock (Relógio em Tempo Real)

A MBZ standalone tem um conector I2C para ligar um módulo RTC. Para ser compatível o módulo deve ter no mínimo 4 pinos com a sequência Gnd, Vcc, SDA e SCL, como nos módulos abaixo:

Módulo RTC DS1307

Módulo RTC DS3231 (o pino 32K não é utilizado, por isso pode ficar fora do conector I2C)

Os módulos RTC podem ficar posicionados em cima dos reguladores de tensão:

DS1307 posicionado horizontalmente

DS3231 posicionado verticalmente

Pinos entortados com um alicate de bico

DS3231 posicionado horizontalmente

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Como gravar seus programas

Observação: para poder gravar seus programas, o chip ATMega328p deve ter o bootloader do Arduino Uno. Clique aqui para ver como gravar o bootloader

Se você tem um Arduino Uno com chip ATMega328P em formato DIP, você pode trocar o chip original com um novo, gravar seus programas e trocá-los novamente. Mas a forma mais conveniente de gravar seus programas é usar um adaptador FTDI.

Adaptador FTDI

Há vários modelos de adaptadores USB/Serial que podem ser utilizados com a MBZ standalone:

Se o seu adaptador FTDI é um modelo com a seguinte sequência de pinos: DTR, RX, TX, VCC, CTS e GND, ele pode ser ligado diretamente no conector FTDI da placa MBZ. Se o seu adaptador tiver uma sequência diferente, ele pode ser conectado usando fios jumpers.

A placa MBZ standalone pode conectar o adaptador FTDI ao ATMega328P ou ao ESP8266.

Para gravar seus programas no ATMega328P, coloque os jumpers perto do conector FTDI na posição "atmega":

 

Quando os drivers de adaptador FTDI estiverem instalados no seus computador, abra o Arduino IDE e selecione no menu "Ferramentas" a opção "Arduino/Genuino Uno". Selecione no menu "Porta" a opção correspondente ao seu adaptador FDTI: 

Agora você está pronto para gravar seus programas na placa MBZ standalone board.

Como instalar os drivers do adaptador FTDI: Windows  Mac  Linux

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Como ter 3.3V usando apenas o adaptor FDTI/USB

Para que os reguladores de tensão possam fornecer o máximo de corrente, o LM1117-3.3V não está ligado na saída do LM7805, e sim diretamente na entrada DC principal/secundária.

Por isso, quando se está usando um adaptador FTDI, a alimentação de 5V proveniente da USB, não alimenta o LM1117-3.3V, sendo assim, para se ter 3.3V é necessário ter alimentação na entrada DC principal/secundária.

Se a alimentação estiver sendo fornecida apenas pelo adaptador FDTI, a placa terá somente 5V.

Se você pretende usar a MBZ standalone como placa de desenvolvimento, vai usar com freqüência o adaptador FTDI. Neste caso é interessante fazer uma pequena adaptação, para ter 3.3V quando a placa estiver sendo alimentada apenas pela USB.

Para realizar essa adaptação, basta soldar um diodo (1N4007 ou 1N4001) entre os pinos 5V e VIN. O ânodo do diodo deve ser soldado no pino 5V e o cátodo no pino VIN.

Desta forma a placa manterá as suas características originais, tendo alimentação independente dos reguladores de tensão, e também terá 3.3V quando estiver sendo alimentado por um adaptador USB.

A corrente fornecida pela USB é suficiente para alimentar corretamente o módulo ESP-01.

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Usando o ESP8266

O módulo ESP-01 que vem com o kit MBZ, já vem com o firmware de comandos AT. Se você precisar restaurar esse firmware, siga essas instruções: Clique aqui para ver como restaurar o firmware de comandos AT do ESP-01

A placa MBZ standalone tem o melhor suporte para o módulo Wifi ESP8266:

• LM1117: regulador de tensão de 3.3V que fornece 800mA de corrente, melhor que um Arduino comum que fornece apenas 150mA (a corrente de pico do ESP8266 pode chegar a aproximadamente 300mA);
• conversor de nível: enquanto as portas do Arduino trabalham com 5V, as portas do ESP8266 suportam no máximo 3.6V. A MBZ standalone tem suporte para o circuito integrado 74HC4050 (CD4050), que provê a forma mais segura e rápida de trabalhar com o ESP8266;
• ESP8266 habilitado por software ou hardware: você pode configurar a placa para deixar o ESP8266 sempre ligado, ou usar a porta 4 do ATMega328P para ligar e desligar o ESP8266 pelo seu programa, permitindo assim economizar energia quando o Wifi não está em uso (o ESP8266 consume apenas 0.3mA quando está desabilitado);
• acesso direto ao adaptador FTDI: apenas com um ajuste de jumpers, você pode configurar a placa para ligar o FTDI diretamente ao ESP8266, permitindo fazer programação do firmware. 

feito por Wal Proj Eletro

Habilitar / Desabilitar o ESP8266

Na maioria das vezes o seu programa não precisa acessar a internet o tempo todo, então você pode economizar energia ao ligá-lo somente quando necessário.
Para configurar a MBZ standalone no "modo software", posicione os jumpers (perto do botão de reset do ESP) conforme a figura abaixo:

Se você precisa que o ESP8266 fique sempre ligado, deixe a configuração da MBZ standalone para "modo hardware". Nesse caso a porta 4 do Arduino fica disponível para uso.

Segue um programa de exemplo que demonstra como habilitar o módulo ESP8266 por software, e enviar comandos AT usando a biblioteca SoftwareSerial:

Compile e faça o upload do programa para o ATMega328P, abra o monitor serial e configure-o para 9600 bauds: