PTL: ArduCam Voedingproblemen en ESP8266 beperkingen

Eerste ervaringen

Uiteraard was ik razend benieuwd of ik mijn ArduCam aan de gang kon krijgen. Ik had al besloten om dit project op een ESP32 te bouwen, maar die is nog niet binnen. Dus ben ik gisteravond maar gaan spelen met een ESP8266. Hier mijn eerste ervaringen.

De voeding

Waar ik het in het vorige artikel al over had: de voeding is een uitdaging.

Ik had de ESP8266 op een breadboard gezet en 5V op de spanningsrail aangesloten. Vervolgens had ik Copilot gevraagd hoe ik de ArduCam moest aansluiten. Die was heel nadrukkelijk: 3,3V, beslist geen 5V. Bang om mijn mooie nieuwe module op te blazen heb ik dat dus maar gedaan.

Ik werk bijna altijd met een LED in het spanningscircuit, zodat ik meteen zie of er spanning staat. En ik maakte me wel zorgen: de LED dimde, en ging soms zelfs uit zodra ik de ArduCam aansloot.

Een test om de SPI-interface aan te spreken leverde ook consequent een fout op: 0xFF als resultaat. Dat vond ik extra zorgelijk, omdat ik de module eerder al een keer op 5V had aangesloten. Stel dat ik hem toen al had opgeblazen?

Op het moment dat ik de LED zag dimmen wist ik het stroomverbruik nog niet, en daarom vond ik dat dimmen verdacht. Dat leidde tot het vermoeden dat de spanningsregelaar van de ESP8266 in mijn opstelling overbelast raakte. Die kan maximaal 500 mA leveren, net als een standaard USB 2.0-poort.

Daar was ik gisteren eigenlijk blijven hangen. Gisteravond nog een poging gedaan met een 9V-batterij en een 3,3V-spanningsregelaar die 800 mA kan leveren. Zo had ik een zwaardere voeding voor de ArduCam gemaakt. Dat loste helemaal niets op.

Op slot toch de stoute schoenen aangetrokken en de module weer op 5V aangesloten. De LED bleef toen gewoon branden zodra ik de ArduCam aansloot. Nadat ik dezelfde test opnieuw deed, initialiseerde de SPI-interface direct goed.

In de handleiding kon ik dit niet meteen terugvinden, maar de spec staat in de ArduCam-documentatie: Normal 5V/300 mA, Low power mode 5V/20 mA. Dat is niet mis – 300 mA op het normale verbruik raakt al flink aan de 500 mA van de ESP8266-regelaar en USB 2.0. Juist omdat die info niet meteen voor het grijpen lag, zet ik hem hier expliciet neer. De handleiding blijkt dus gewoon te kloppen: deze ArduCam-module moet op 5V gevoed worden. Een interne regelaar zet dat vervolgens om naar 3,3V voor de logica. Les geleerd: let altijd goed op het verschil tussen voedingsspanning en logic-levels op de pinnen.

Probleem opgelost.

De ESP8266

Deze controller had ik nog liggen, zelfs meerdere. Dit was voor mij een van de eerste Arduino-achtige controllers met wifi. Ze staan nog steeds op de site van SparkFun voor zo’n USD 19, maar ik zou ze nu niet meer kopen, tenzij je use case heel specifiek is.

Ik wist dat ik met oude hardware bezig was, maar ik had op dat moment niets anders. Ik ben zo ver gekomen dat ik zag dat de module foto’s maakt. Zodra ik echter iets met die data wilde doen, liep ik direct tegen de beperking van de ESP8266 aan: dat ding heeft nu eenmaal weinig geheugen. Elke poging om de data te verzenden eindigde in een stack dump.

Jammer, dan toch maar wachten op de ESP32 die ik besteld heb.

Conclusie

Ik heb inmiddels een eerste sketch die foto’s maakt en logica heeft om die naar een HTTP-server te uploaden. Ook staat er al een skeleton HTTP-server in Python/Flask om die upload daadwerkelijk te ontvangen.

Testen kan ik dat nog niet, want de ESP8266 zit hier simpelweg in de weg. Zodra de ESP32 binnen is, kan ik de keten echt end-to-end testen: foto maken, uploaden en aan serverkant verwerken.