Crie seu primeiro projeto usando o módulo ESP-01 e Firebase

Este artigo tem como objetivo principal a construção de uma aplicação utilizando um módulo ESP-01 e o Firebase. O ESP-01 é um módulo wireless, de baixo custo, desenvolvido para conectar, de forma fácil e eficaz, um microcontrolador a uma rede WiFi .

O Firebase é plataforma de desenvolvimento mobile e web desenvolvida pela Firebase, Inc. e posteriormente adquirida pela Google. Através da combinação entre o módulo e a plataforma que serão utilizados, é possível fazer uma série de aplicações de Internet das Coisas, como a que vai ser apresentada a seguir.

Passo 1 – Instalar Arduino IDE

Caso você não tenha a IDE instalada em seu computador é só seguir os passos neste artigo do Fábio Souza.

Passo 2 – Configuração da IDE do Arduino para o ESP- 01

Entre na IDE do Arduino e clique em Arquivo -> Preferências:

Na tela seguinte, digite o seguinte link no campo URLs adicionais de Gerenciadores de Placas:

https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

A sua tela ficará assim:

Clique em OK para retornar à tela principal da IDE. Agora clique em Ferramentas -> Placa -> Gerenciador de Placas:

Utilize a barra de rolagem para encontrar o ESP8266 by ESP8266 Community e clique em INSTALAR.

Após alguns minutos as placas da linha ESP8266 já estarão disponíveis na lista de placas da IDE do Arduino.

Passo 3 – Montagem do circuito

Observe na Figura 2 um esquema do circuito que deve ser montado, faça as ligações entre o módulo ESP-01, um led e um conversor USB/UART. É importante lembrar de configurar o conversor para 3,3 V, exemplificado na Figura 3.

Passo 4 – Blink

Para realizar um teste inicial utilizou-se o seguinte código:

void setup() {
  // Iniciar o pino GPIO2
  pinMode(2, OUTPUT);
}

// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(2, HIGH);   // Ligar Led
  delay(1000);                       // Esperar 1 segundo
  digitalWrite(2, LOW);    // Desligar Led
  delay(1000);                       // Esperar 1 segundo
}

Faça o upload para o Arduino e depois de completar o upload, retire o GND do pino GPIO0. Se caso você utilizar Windows faça o download do driver CH340, que pode ser encontrado aqui.

Passo 5 – Firebase

O primeiro passo para utilizar o Firebase é criar uma conta em firebase.google.com.

Depois de criar conta vá ao console. Em seguida, clique em adicionar projeto.

Configure, leia e aceite os termos e depois clique em criar.

Vá até Database e crie o Real Time Database clicando em criar banco de dados, definas as regras como modo teste e clique em ativar.

Passo 6 – Configurando a IDE Arduino para uso do Firebase

Baixe a biblioteca firebase-arduino em github.com/FirebaseExtended/firebase-arduino, e a biblioteca arduinojson vá em Skecth > Gerenciar biblioteca e pesquise arduinojson. Selecione a versão 5.13.1 e clique em instalar.

Agora vamos adicionar a biblioteca. Clique em Skecth > Incluir Biblioteca > Adicionar biblioteca ZIP e escolha o arquivo do download.

Passo 7 – Blink Firebase

Vamos agora fazer o primeiro teste usando o Firebase. Crie a variável “led” no firebase com o valor true, como nas figuras a seguir.

Para utilizar o real Time database do Firebase na ESP, vá até a configuração do projeto.

Depois em conta em serviço e anote seu databaseUrl sem o https.

Depois vá em chaves secretas de banco de dados > clique em mostrar e anote sua secret key.

Programe o ESP-01, utilizando o seguinte código.

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <FirebaseArduino.h>

// Configure com suas credenciais
// Credencial está em configuração do projeto, contas e serviços.
#define FIREBASE_HOST "seu host exemplo.firebaseio.com"
#define FIREBASE_AUTH "Sua Secret key"
#define WIFI_SSID "Nome do seu wifi"
#define WIFI_PASSWORD "senha do seu wifi"

int led;
void setup() {
  //Define GPIO2 como saída
  pinMode (2, OUTPUT);
  //Inicia o monitor serial
  Serial.begin(9600);

  //Rotina pra conectar ao wifi.
  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
  Serial.print("conectando");
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
	Serial.print(".");
	delay(500);
  }
  Serial.println();
  Serial.print("conectado: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
 
  //Iniciar Firebase
  Firebase.begin(FIREBASE_HOST, FIREBASE_AUTH);
}

void loop() {
 //Receber a variavel led do firebase
 led = Firebase.getBool("led");
  Serial.print("led: ");
  Serial.println(led);
  if(led == 1){
	digitalWrite(2 ,HIGH);
  }
else if(led == 0){
	digitalWrite(2 ,LOW);
  }
}

Alterne a variável led no firebase entre true para ligar o led e false para desligar.

Pronto, você aprendeu o básico de como fazer uma aplicação de IoT utilizando um módulo ESP-01 e o Firebase. Uma dica que eu deixo é a leitura da documentação da API firebase-arduino e posteriormente faça um teste, envie dados de algum sensor para o Firebase e tente desenvolver uma aplicação web ou mobile para ler os dados no database e controlar o led.

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