German Tojeiro Calaza - Taller de Arduino. Experimentando con Arduino MKR 1010

El MKR WiFi 1010 es una mejora significativa en el MKR1000 WiFi. Está equipado con un módulo ESP32 hecho por u-blox. Esta placa tiene como objetivo acelerar y simplificar la creación de prototipos de aplicaciones de IoT basadas en wifi gracias a la flexibilidad del módulo ESP32 y su bajo consumo de energía. En la figura 1.23se observa su apariencia física y su aspecto virtual para el diseño de proyectos utilizando el fritzing.

La placa está compuesta por tres bloques principales:

* SAMD21 Cortex-M0 + MCU de bajo consumo de 32 bits;

* u-blox Serie NINA-W10 de baja potencia de 2.4 GHz IEEE® 802.11 b/g/n wifi, y

* ECC508 Crypto Authentication.

El MKR WiFi 1010 incluye potencia de cómputo de 32 bits, el rico conjunto usual de interfaces de E/S y wifi de baja potencia con un Cryptochip para una comunicación segura mediante el cifrado SHA-256. Además, ofrece la facilidad de uso del software de Arduino (IDE) para el desarrollo de código y programación. Su puerto USB se puede utilizar para suministrar alimentación (5 V) a la placa.

Tiene un circuito de carga Li-Po que permite que el Arduino MKR WiFi 1010 funcione con energía de la batería o con una fuente externa de 5 V, cargando la batería Li-Po mientras funciona con energía externa. El cambio de una fuente a otra se hace automáticamente.

Su puerto USB se puede utilizar para suministrar alimentación (5 V) a la placa. Tiene un circuito de carga Li-Po que permite que Arduino MKR WiFi 1010 funcione con energía de la batería o con una fuente externa de 5 V, cargando la batería Li-Po mientras funciona con energía externa. El cambio de una fuente a otra se hace automáticamente.

Arduino MKRFOX1200 ( figura 1.24) ha sido diseñado para ofrecer una solución práctica y rentable a los fabricantes que buscan agregar conectividad Sigfox en sus proyectos con una mínima experiencia previa en redes. Está basado en el módulo Atmel SAMD21 y ATA8520 Sigfox. La placa Arduino MKRFOX1200 es una de las placas de prototipado más dotadas para el internet de las cosas o IoT. Con capacidad para conectarse a la red de Sigfox, pone a su alcance el poder de las redes LPWAN para conectarse a grandes distancias y muy bajo consumo.

Existen placas más económicas, como el ESP8266 o el ESP32. Incluso el Arduino MKR1000 explicado anteriormente puede ser un gran rival. Sin embargo, utilizan tecnologías diferentes de comunicación. Y aunque estas placas son muy versátiles, su función no tiene nada que ver con despliegues masivos de dispositivos del IoT. No cumplen las premisas de bajo consumo y un amplio alcance de cobertura. Sin embargo, placas compatibles con LoRaWan oSigfox, cumplen con creces estas premisas.

Arduino MKRFOX1200 es una potente placa que combina la funcionalidad del Arduino Zero y la conectividad de Sigfox. Es la solución ideal para crear dispositivos de IoT de forma fácil y sencilla. La placa incluye 2 años de suscripción gratuita a Sigfox (con un máximo de 140 mensajes al día) y acceso gratuito a Spot’it, un servicio de geolocalización para ubicar la placa sin GPS extra. El Arduino MKRFOX1200 se ha diseñado para ofrecer una solución eficiente y de bajo coste para realizar proyectos con la conectividad Sigfox. Se basa en un potente microcontrolador Atmel SAMD21 y un módulo Sigfox ATA8520. Se puede alimentar con 2 pilas AA de 1.5 V, con baterías AAA o con una alimentación externa de 5 V. A diferencia de otras placas Arduino y Genuino, el MKRFOX1200 funciona con 3.3 V. El máximo voltaje aplicable a los pines I/O es de 3.3 V. Si se aplican voltajes superiores a 3.3 V a cualquiera de los pines se puede dañar la placa y anular la garantía. El plan de datos de Sigfox incluido se activa automáticamente al enviar el cuarto mensaje en la red. Se pueden enviar hasta 140 mensajes por día durante un año. La placa necesita una antena GSM 868 MHz (no incluida por defecto) para poder funcionar correctamente. Se recomienda un modelo que incluya el conector UFL.

* Microcontrolador: SAMD21 Cortex-M0+ 32bit low power ARM MCU

* Alimentación (USB/VIN): 5 V

* Baterías soportadas: 2× AA o AAA

* Voltaje de operación: 3.3 V

* Pines digitales I/O: 8

* Pines PWM: 12 (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, A3 o 18 -, A4 o 19)

* UART 1

* SPI 1

* I2C 1

* Entradas analógicas: 7 (ADC 8/10/12 bits)

* Salidas analógicas: 1 (DAC 10 bits)

* Interrupciones externas: 8 (0, 1, 4, 5, 6, 7, 8, A1 o 16, A2 o 17)

* Corriente DC por pin: 7 mA

* Memoria Flash: 256 kB

* Memoria SRAM: 32 kB

* No dispone de EEPROM

* Reloj RTC: 32.768 kHz (RTC), Micro: 48 MHz

* LED_BUILTIN 6

* Full-Speed USB Device and embedded Host

* LED_BUILTIN 6

* Antenna: 2 dB

* Frecuencia: 868 MHz

* Apto para Europa (Consultar cobertura actual en página de Sigfox)

* Largo: 67.64 mm

* Ancho: 25 mm

* Peso: 32 g

El pineado completo se muestra en la figura 1.25.

MKR WAN 1300 es una placa potente que combina la funcionalidad de la conectividad MKR ZERO y LoRa/LoRaWAN TM. Es la solución ideal para los fabricantes que desean diseñar proyectos de IoT con una experiencia previa mínima en redes que tengan un dispositivo de bajo consumo.

Arduino MKR WAN 1300 ha sido diseñado para ofrecer una solución práctica y rentable para los fabricantes que buscan agregar conectividad LoRa a sus proyectos con una experiencia previa mínima en redes. Se basa en el Atmel SAMD21 y un módulo Murata CMWX1ZZABZ LoRa( figura 1.26).