Estamos na geração da Internet das Coisas (IoT)! Hoje em dia, você pode controlar seus aparelhos / dispositivos domésticos como ar-condicionado, aquecedor de ambiente, aquecedor de água, etc. remotamente de qualquer lugar e o dispositivo para fazer isso pode ser facilmente construído ou comprado na prateleira. Ao longo do curso, também criamos alguns projetos de automação residencial com base em IoT usando Arduino, ESP e Raspberry Pi. Mas para cada dispositivo habilitado para IoT com base em Wi-Fi, você precisa de uma conexão com a Internet ou pode dizer conectividade Internet / Wi-Fi ininterrupta. Mas usar a conexão de banda larga tem suas limitações, como às vezes queda do sinal wi-fi (especialmente para a banda de 2,4 GHz, ocupada com mais interferência) de sala em sala ou andar em andar.
É por esta razão que o repetidor wi-fi ou extensores de alcance são necessários, mas os repetidores wi-fi comerciais disponíveis no mercado são muito caros, o que não é uma opção viável para todos. Surge a necessidade de soluções de baixo custo (menos de um terço em comparação com o preço de qualquer repetidor wi-fi comercial) apenas para extensão de alcance. Então, hoje eu compartilhei uma solução que cria projetos de fim de semana rapidamente em meia hora. Para isso, você não precisa construir nenhum circuito de hardware e não precisa ser um especialista em eletrônica. Siga as etapas simples fornecidas abaixo para construir seu repetidor wi-fi de baixo custo ou extensor de alcance.
Nodemcu ESP8266
O Nodemcu ESP8266 é o principal e único componente, portanto, gostaria de descrever algumas características e especificações básicas também. É uma plataforma de desenvolvimento de IoT de código aberto, uma combinação do módulo wi-fi e os recursos do Arduino (microcontrolador). Ele também pode ser programado no Arduino IDE através da interface micro USB (com IC de gerenciamento de flash onboard) e é um módulo transcritor wi-fi programável que é a melhor escolha para redes wi-fi, mash networking e tem chip wi-fi 12E de padrão internacional 802.11, onboard 3.3V regulador e Antena a bordo. Além disso, possui várias opções de entrada de energia (entrada usando uma porta micro USB e dois tipos de entrada de energia externa (entrada 5v VCC e entrada 3,3v VCC) e pode ser usado como um ponto de acesso.
Normalmente esses módulos podem ser programados diretamente usando o IDE do Arduino, mas para este projeto, temos que fazer o flash do firmware no NodeMCU. Observe que, após este processo, você não poderá usar seu NodeMCU com Arduino IDE. Você também pode consultar este Artigo Flashing ESP8266 para entender mais sobre isso.
Etapa 1: em primeiro lugar, conecte seu ESP8266 a um computador usando um cabo micro USB tipo B para USB. Quando conectado, um LED indicador de luz azul acenderá.
Etapa 2: Baixe a ferramenta ESP8266 Flash Download para Windows no site oficial. Verifique a imagem abaixo para entender como extrair o arquivo zip para a pasta usando o WinRAR. Baixe a versão mais recente do WinRAR.
Etapa 3: Agora, você precisa fazer o download (“esp_wifi_repeater-master”). Este é o repetidor Wi-Fi totalmente funcional (com rede NAT e mesh). Baixe o arquivo zip e extraia-o em uma pasta onde você pode ver uma pasta de firmware que possui três arquivos bin (que serão usados em fases posteriores). Baixe-o na página do GitHub. O link e a imagem são fornecidos abaixo.
Baixar ESP WiFi Repeater
Agora , extraia o arquivo do zip para a pasta usando o WinRAR
Passo 4: Agora , clique com o botão direito no arquivo zip “flash_download_tools_v3.6.8” e clique em 'extrair aqui'. Você encontrará uma pasta em seu diretório com o nome “flash_download_tools_v3.6.8”. Agora, abra esta pasta e abra as ferramentas de download do flash conforme mostrado na imagem abaixo.
Passo 5: Uma janela de comando aparece e “Ferramentas de download do ESPRESSIF” pode ser aberto na lista. Selecione a primeira opção e clique em “ESP8266 DownloadTools”, como você pode ver na imagem abaixo.
Depois de clicar nele, você verá as principais ferramentas / janela piscando conforme mostrado na imagem abaixo.
Etapa 6: Como mencionei na etapa 3, você terá que baixar o esp_wifi_repeater-master do Github e extrair o arquivo zip para a pasta. Abra a pasta e você verá uma pasta de firmware que contém 3 arquivos bin. Selecione e escolha todos os arquivos bin das ferramentas de download do ESP8266, um por um, e coloque o nome do próprio arquivo na caixa do lado direito. Este é um passo importante.
Clique com o botão direito e selecione 'Renomear'. Em seguida, copie o nome do arquivo bin (sem.bin) e cole-o após a caixa @ conforme mostrado na imagem abaixo.
Etapa 7: Esta é uma etapa muito importante. Confira a imagem abaixo e de acordo com as instruções e screenshots fornecidas, repita para todo o arquivo bin e altere algumas configurações das ferramentas de download do flash esp8266 como (SPI SPEED: 80Mhz, SPI MODE: QIO, FLASH SIZE: 32Mbit) e selecione o Comport, Taxa de Baud: 115200 e, finalmente, clique no botão “INICIAR” para começar a piscar seu ESP8266.
Antes de piscar, você verá “IDLE” escrito, o que significa que é uma condição ideal e depois de piscar com sucesso, você verá a caixa de diálogo “ FINISH ” na janela do monitor das ferramentas de download do ESP8266. Além disso, você pode visualizar todas as informações relacionadas a piscar e obter o endereço MAC do ponto de acesso e o endereço MAC do STA, que é uma rede muito importante e informações relacionadas à identidade do dispositivo.
Agora, basta desconectar o ESP8266 e reconectá-lo ou você pode pressionar o botão de reset no ESP 8266 para que o firmware reinicie.
Etapa 8: Agora, você encontrou um novo ponto de acesso ou ponto de acesso wi-fi com o nome “MyAP” que é o SSID transmitido pelo ESP8266, mas espere! Não tem conectividade com a Internet.
Você precisa instalar e configurar seu roteador Wi-Fi principal de casa / escritório abrindo sua página de configuração. Conecte seu celular / laptop com este SSID (“MyAP”) e disque o endereço IP (192.168.4.1) de seu navegador favorito e a página de configuração será aberta. Nas configurações de STA, adicione o nome SSID e a senha da rede wi-fi principal e clique em conectar. Depois disso, as definições de configuração serão salvas e, nas configurações do AP (ponto de acesso), você pode definir seu nome SSID e senha. Selecione os tipos de segurança de criptografia como o WPA2 mais popular. Siga as capturas de tela fornecidas abaixo para melhor compreensão.
Passo 9: Depois que tudo foi feito, fiz uma simples fabricação em um pedaço de acrílico ou em fibra de vidro e adicionei um botão liga-desliga. Experimentalmente, adicionei duas peças de antena de 2 dbi e conectei com uma antena interna para melhor cobertura de alcance wi-fi, que também pode ser girada (embora o ESP8266 tenha antena interna). Liguei-o usando um carregador de celular USB de 5v com um cabo USB e conectei na porta MicroUSB ESP8266 e coloquei em soquetes CA. Esta é a fonte de alimentação mais confiável para uso de longo prazo.
Outra vantagem é que este repetidor Wi-Fi precisa de uma fonte de alimentação de 5v que pode ser alimentada por um bom banco de energia, você também pode construir seu próprio banco de energia seguindo este artigo. Portanto, há chances de que ele possa ser usado ao ar livre junto com seu telefone móvel, mas o repetidor Wi-Fi comercial não tem essa facilidade. Você não pode usá-lo ao ar livre porque a fonte de alimentação elétrica CA é sempre necessária.
O funcionamento completo do repetidor Wi-Fi pode ser conferido no vídeo no link abaixo, também fizemos um teste de velocidade neste novo repetidor Wi-Fi e obtivemos quase 4,0 Mbps. Se você tiver alguma dúvida, deixe-a na seção de comentários ou use nossos fóruns para outras questões técnicas.