Totenboard – Shield Open Hardware para o kit STM32F0Discovery

A Totenboard é nada mais do que uma Shield Open Hardware para o kit STM32F0Discovery, cujo propósito é possibilitar conectividade, sensoriamento e monitoramento, assim expandindo as opções de projetos fazendo uso de tecnologias como Bluetooth e WiFi. Esta iniciativa nasceu em função da necessidade de se aproveitar o bom desempenho e periféricos do microcontrolador STM32F051R8T6 e, principalmente, desenvolver projetos IoT ou Wireless. 

Totenboard

Como dito, a Totenboard é Open Hardware, ou seja, qualquer pessoa poderá reproduzir este projeto sem se preocupar com ações legais, além disso, poderá customizar sua Shield se baseando neste projeto ou otimizando no repositório, cujo endereço será disponibilizado no final deste artigo.

Esta placa dispõe de conectores do tipo fêmea para alojamento de módulos de comunicação Bluetooth (HC-05 ou HC-06), WiFi (ESP8266) e USB, além disso, display LCD alfanumérico para interface com usuário e conectores para alojar sensor de fumaça, gases, etc. Oferece também a possibilidade em se usar um sensor de temperatura (built-in) DS18B20 da empresa Maxim Integrated, um driver para acionamento de cargas ou circuitos realizado por dois relês e buzzer.

A placa já dispõe de fontes para alimentação dos módulos que podem ser utilizados na Totenboard como já descrito, são elas: 3.3V, 5V e 12V, em que os estados de funcionamento são indicados por LEDs (verde – 5V, laranja – 12V e azul – 3.3V). Para alimentação, deve-se utilizar uma fonte 12 ~ 24VDC (conector jack).

A seguir, pode ser visto o layout:

Para visualizar o esquema elétrico (.pdf), o projeto no Proteus, visão 3D da placa (.bmp) e arquivos gerbers, acesse este link.

Resumo dos recursos

Para facilitar o reconhecimento dos recursos que esta placa oferece, vide a seguir a lista:

• Conexão à módulos de comunicação USB 2.0
• Conexão à módulos Bluetooth (HC-05 e HC-06)
• Conexão à módulos Wi-Fi ESP8266
• Conexão à módulos de sensoriamento: gases e infravermelho
• Sensor de temperatura embutido DS18B20 (Maxim)
• Dois relês para acionamento de carga ou circuitos (com bornes)
• Conexão à displays LCD alfanuméricos com ajuste de contraste
• Proteção contra inversão de polaridade 
• Fontes de alimentação independentes para os módulos

BSP – Board Support Package

Também está disponível no meu repositório, a primeira versão do BSP da Totenboard que suporta o uso do display LCD, os módulos de comunicação USB e Bluetooth (possibilita apenas configuração e envio de pacotes) e leitura dos sensores.

O projeto foi desenvolvido utilizando o Keil uVision 5.23. Acesse o link.

Conclusão

Podemos concluir que o potencial oferecido pela Discovery pode ser expandido usando a Totenboard, fazendo aplicações IoT, domótica e até mesmo de automação, indo na contra-mão no que se refere aos poucos recursos externos que o kit oferece. Assim, tornando a Totenboard um bom ponto de partida para projeto profissionais, protótipos e para confecções de outras ideias de conectividade.

Repositório

Tanto o projeto da PCB quanto o BSP, podem ser encontrados na minha página do GitHub. 

A placa está na segunda revisão (Rev. 1) em função de melhorias e correções.

Saiba mais

Com a Totenboard, pode-se reproduzir o projeto STM32F0Discovery + LCD + Bluetooth utilizando a Discovery ou outros pertinentes.