L’ESP32 est un microcontrôleur très intéressant Il regroupe des entrées sorties analogiques et numériques ainsi qu’un accès WIFI et Bluetooth. Pour sa programmation, il existe différents outils. Ici, nous allons utiliser l’outil très connu dédié aux microcontrôleurs de la famille des Arduino qui peut être adapté à l’ESP32.

IDE Arduino «Integrated Development Environment» 

IDE Arduino

Allez sur le site d’Arduino https://www.arduino.cc/ et choisissez l’onglet ‘Software’. Téléchargez et installez la dernière version de l’environnement de développement (IDE). Allez dans le menu « File » et « Preferences » et choisissez la langue française.

L’ESP32 ne faisant pas partie de la famille des cartes Arduino, il faut rajouter à l’IDE une bibliothèque complémentaire fournie par le fabricant « Espressif » qui développe l’ESP32. Allez dans Fichier / Préférences et mettez l’adresse : https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Choix de la carte ESP32

Il existe de nombreuses cartes sur le marché à base d’ESP32. Cela peut être difficile parfois de trouver la définition des broches de sorties (GPIO). Ici on utilise une carte de développement avec un ESP32-Wroom et 2×19 broches. Achat possible chez Amazon, uPesy ou chez Aliexpress en Chine directement.

Chargement d’un programme et compilation

Dans le menu fichier vous pouvez :
– créer un nouveau programme ,
– utiliser un des nombreux exemples fournis ou ,
– charger un programme que vous avez téléchargé. Par exemple le programme du routeur photovoltaïque de F1ATB

Connectez via le port USB la carte ESP32 à votre PC. Sélectionnez la carte ESP32 DEV Module et le port série (COM) de Windows sur laquelle elle s’est connectée.

En haut, le premier bouton permet de compiler uniquement le programme afin de vérifier qu’il n’y a pas d’erreur. La flèche permet de compiler le programme source, de générer le binaire et le télécharger dans la carte ESP32. Il sera lancé en fin de téléchargement.

Bibliothèques complémentaires

De nombreux programmes font appel à des bibliothèques de programmes assurant différentes fonctions. Il est fréquent, lors des compilations, d’avoir un message d’erreur car il manque une bibliothèque. On retrouve la liste des bibliothèques incluses dans votre installation de l’IDE Arduino sur la partie gauche de l’écran.

En cas de manque, faites une recherche avec le gestionnaire de bibliothèque et rajoutez la bibliothèque manquante.

Problème de driver

Il peut arriver que votre carte ESP32 ne soit pas reconnue par Windows lors du branchement sur USB.

Sur la carte ESP32 un composant fait l’interface série/USB, le WCH340 très fréquent ou le CP2102 ou CP2104. Regardez sur la carte. Windows ne sait pas gérer tout seul ces drivers..

C’est peut-être l’absence de driver sur le PC fixe qui est responsable de la non-reconnaissance.

Localisation du CP1202

S’il s’agit d’un WCH340 , le driver se trouve ici sur le site de son fabricant :
http://www.wch-ic.com/downloads/CH341SER_EXE.html 733

S’il s’agit d’un CP2102 ou CP2104 idem :

https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers?tab=downloads

Choisissez la version correspondant à votre OS; Windows…

Un lien d’aide à l’installation : https://tropratik.fr/installer-un-convertisseur-usb-ttl-cp2102

Un autre exemple : https://techexplorations.com/guides/esp32/begin/cp21xxx/

Problème de Boot

Certaines cartes avec un ESP32 n’acceptent pas le téléversement du code binaire. Dans ce cas avant le téléversement :

  • Appuyez sur Boot
  • Appuyez sur Reset (EN/RST)
  • Relâchez Reset
  • Relâchez Boot

Migration bibliothèque ESP32 V2.x vers 3.X

Espressif a apporté une migration importante de sa bibliothèque gérant l’ESP32 en passant à la version 3.0.0. Laquelle est buguée, il faut passer immédiatement à la version 3.0.1. Pour les détails des changements :

https://docs.espressif.com/projects/arduino-esp32/en/latest/migration_guides/2.x_to_3.0.html

Moniteur Série

Après une opération de téléchargement, ouvrez le moniteur série de l’Arduino en allant sur le menu Outils. Vérifiez à droite de la fenêtre qui s’est ouverte que vous êtes à 115200 baud. L’ESP32 vous fournira de nombreuses informations comme l’adresse IP qu’on lui a attribuée etc.

Arrivé à ce stade pour le routeur photovoltaïque, allez au chapitre premier lancement ici : https://f1atb.fr/fr/routeur-photovoltaique-realisation-logicielle/

Chargement d’un programme via OTA

En général, on installe un programme sur un Arduino ou un ESP32 via le port série USB. Comme l’ESP32 dispose du Wifi, on peut intégrer au code de l’application un module logiciel « OTA » (On The Air) ou par Radio. Cela permet de télécharger et mettre à jour un programme via le WIFI et non le câble USB.

Le routeur photovoltaïque (F1ATB) intègre cette fonctionnalité afin de faire les mises à jour à distance. Il n’y a rien à faire.

Si vous souhaitez tester un exemple d’OTA, de nombreux sont proposés dans l’IDE Arduino. Dans les exemples, sélectionnez le programme « Basic OTA ».

Modifiez légèrement le programme en précisant l’adresse IP pour votre ESP, le SSID (nom du Wifi)…

#include <WiFi.h>
#include <ESPmDNS.h>
#include <WiFiUdp.h>
#include <ArduinoOTA.h>

const char* ssid = "YOUR SSID";
const char* password = "THE PASSWORD";

// Set your Static IP address
IPAddress local_IP(192, 168, 0, 208); //HERE DEFINE YOUR IP ADRESS
// Set your Gateway IP address
IPAddress gateway(192, 168, 0, 254);  //DEFINE THE GATEWAY

IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);
IPAddress primaryDNS(8, 8, 8, 8);   //optional
IPAddress secondaryDNS(8, 8, 4, 4); //optional


Téléchargez le code la première fois par la liaison série. Un appui sur le bouton RST permet de bien tester l’ensemble. À ce stade, il vous sera possible de mettre à jour la programmation via le web en choisissant non plus le port série dans l’IDE Arduino, mais le port réseau, dans notre cas 192.168.0.208. Dans votre code, il faudra intégrer la partie ArduinoOTA afin de conserver cette possibilité. Au chargement, l’IDE vous demandera un mot de passe. Répondez une lettre quelconque.

Remote Debug par Telnet. Logiciel Putty

Remote « Debug »

En passant par le Wifi vous allez perdre la possibilité de debug par le port série. La biblothèque « RemoteDebug » va vous permettre de retrouver cette possibilité suivant 2 possibilités :

  • – une écoute Telnet sur le port 23.

Pour utiliser cette fonctionalité de debug, il faut auparavent installer la bibliothèque RemoteDebug de Joao Lopes dans l’IDE Arduino, qui installera également des exemples d’utilisation.

OTA et Remote Debug sont 2 fonctionnalités implantées dans le logiciel du routeur Photovoltaïque de F1ATB. Il n’y a rien à faire sauf installer la bibliothèque RemoteDebug dans l’IDE.

Bugs Soft

hwcrypto/sha.h

Sur certaines configurations, lors de la compilation, il y a une erreur de librairie inexistante :…..include <hwcrypto/sha.h>
Avec un éditeur de texte, ouvrez le fichier dans vos bibliothèques Arduino C:/Users/Utilisateur/Documents/Arduino/libraries/RemoteDebug/src/utility/Websockets.cpp

Le début de l’adresse peut changer suivant l’utilisateur. Retrouvez le dossier Arduino pour localiser le fichier dans les sous-dossiers.

A la ligne 42, remplacez :
#include <hwcrypto/sha.h>
par
#include <esp32/sha.h>

Ne me demandez pas pourquoi, sur mon PC de bureau, je n’ai pas besoin de faire cette modification, sur mon PC portable, j’ai besoin.

Récupération de l’heure internet

Dans une application, il peut être intéressant d’afficher l’heure. La bibliothèque esp-sntp.h permet l’acquisition de l’heure,t la gestion de la zone horaire et le décalage horaire.

Allez dans Arduino voir l’exemple ESP32/Time/Simple Time. Vous verrez qu’il faut placer la synchronisation de l’heure avant l’accès au Wifi.

Affectation des GPIO (entrées / sorties)

L’ESP32 à des GPIOs offrant de multiples fonctionnalités. Mais tous les GPIO n’ont pas les mêmes possibilités. Certains, il est même recommandé de ne pas les utiliser.

Il y a un très bon article sur le sujet ici : https://www.upesy.fr/blogs/tutorials/esp32-pinout-reference-gpio-pins-ultimate-guide

ESP32 pinout

Cet article a 184 commentaires

  1. jeje

    Bonjour. Compatible avec le esp32 wt eth01 ? Avec l ethernet plutôt que le WiFi.

    Merci

    1. F1ATB André

      Non uniquement ESP32 avec Wifi.

      Cdlt

  2. laurent

    Bonsoir,
    Quand j’installe la bibliotheque depressif via le lien :https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json j’ai ce message d’erreur, du coup je n’arrive pas à avoir mon esp32 dans la liste. Avez vous une solution ?
    Téléchargement des paquets
    esp32:xtensa-esp32-elf-gcc@esp-2021r2-patch5-8.4.0
    Failed to install platform: ‘esp32:esp32:2.0.11’.
    Error: 2 UNKNOWN: Get « https://github.com/espressif/crosstool-NG/releases/download/esp-2021r2-patch5/xtensa-esp32-elf-gcc8_4_0-esp-2021r2-patch5-win64.zip »: proxyconnect tcp: dial tcp: lookup _: no such host

    1. F1ATB André

      Jamais vu ce problème. Etes vous en version 2.3.2 de l’IDE Arduino?
      Cdlt

      1. LaurentC

        Bonjour,
        Pour info lors du téléversement juste apres la compilation, il faut appuyer sur le bouton « boot » de l’esp 32 pendant 2 s et le transfert s’effectue.

  3. Patc

    Bonjour, je découvre l’IDE arduino depuis qqs semaines, étant sous windows7 32b ,j’ai dû installer l’IDE v1.8.19 et l’esp32 v1.06 et j’avance…
    questions de novice:
    si la compilation intégrale V8.06 se passe bien ainsi que le téléversement , toutes les fonctions du programme fonctionneront?
    car:
    (j’ ai eu 2 erreurs à la compilation outrepassées en neutralisant les qqs lignes en cause : 757 à 765 et 913 concernant la « Vérification Wifi »
    et « Heure Date » NB l’exemple simple time tourne

    qu’en pensez vous, je recherche en testant différentes versions de librairies Wifi et Esp sntp…

    sinon le menu web fonctionne,saisie des paramètres…sans rien de connecté sur l’ESP32, merci

    1. F1ATB André

      Oui, tout devrait fonctionner. Je ne comprends pas pourquoi vous avez des problèmes de compilation de la version V8.06 du routeur. Je viens de faire l’essai avec l’IDE v1.8.19
      Je n’ai aucune erreur. Il doit vous manquer des bibliothèques.

      Cdlt

      1. Patc

        merci pour cette réponse rapide,je vais tester des bibliothèques plus récentes ,je craignais que vous me disiez qu’il me fallait un IDE 2 …et un windows10! bonne journée

  4. christian joly

    Bonjour

    Je vous remercie pour ce partage très complet de votre routeur solaire, je réalise la version simple avec la sonde ampèmétrique.
    J’ai un ennui lors de le compilation du programme V8_06_rms avec le module Remote debug que ne parviens à résoudre
    : /Users/imac/Documents/Arduino/libraries/RemoteDebug/src/utility/WebSockets.cpp:42:10: fatal error: hwcrypto/sha.h: No such file or directory
    #include
    ^~~~~~~~~~~~~~~~
    compilation terminated.
    exit status 1

    Compilation error: exit status 1

    Avez vous une idée de la provenance de ce soucis , je tourne en rond depuis un certain temps …

    PS: je suis sous OSX version IDE 2.3.2

    Merci à l’avance

    Cordialement

    £C.Joly

    1. christian joly

      Merci beaucoup et bonne journée

  5. David

    Bonjour André,

    Est-ce que vous auriez un lien Aliexpress de carte support pour la Wroom 32U Wifi ?

    la distance entre les pin opposés est de 25mm et ça colle pas avec la carte support que j’ai prise sans vérifier…

    au cas où merci

    1. F1ATB André

      Soit, vous tordez les pattes. Soit vous commandez en France chez https://www.upesy.fr/ il y a je crois un empâtement différent.

      Cdlt

    2. kilman c

      TU LES AS CHEZ AMAZON
      XTVTX 2 pièces ESP32 conseil de développement ESP32 Carte d’extension ESP32 Carte de Développement 38 Broches avec WiFi sans fil Bluetooth pour carte de Développement de Microcontrôleur ESP-WROOM-32
      pour 10.99€ les 2 supports

  6. kilman c

    Bonjour André et encore merci pour votre travail; mon routeur fonctionne à merveille avec un triac Bta41600B trouvé sur Amazon j’ai fait le choix du shelly EM pour récupérer les données de ma maison et me pose la question de remplacer ce shelly em par un shelly em pro 50a. Je ne sais pas si le routeur est capable de récupérer les données de ce module. En avez vous essayé un ou me dire quelles modifications à apporter au routeur pour le rendre capable.
    2eme point j’aimerais pouvoir changer mon ssid celà s’opère en se connectant au wifi du routeur par le programme « Basic OTA » ou d’une autre façon?
    Merci pour votre soutien.Cordialement

    1. F1ATB André

      Pour l’instant, je n’ai pas intégré le Shelly Em pro.
      Pour changer le SSID. Si le SSID du Wifi de la maison a changé, le routeur n’arrivera pas à se connecter. Au bout de 15s, il va passer en mode point d’accès en émettant son propre signal WIFI avec le SSID=ESP… Il suffit alors de se connecter à lui avec un téléphone à l’adresse 192.168.4.1 et de faire comme lors du premier lancement. Lui indiquer le Wifi auquel se connecter à l’avenir.

      Cdlt

  7. kilman c

    Un dernier point serait-il possible d’assigner une consigne en % AU TRIAC lorsque celui -ci est en marche forcée donc sur ON.

    1. F1ATB André

      Il suffit de passer en mode régulé avec un seuil élevé par exemple 10000 et de mettre le pourcentage que l’on souhaite. Cela revient à un ON avec une limitation de puissance.

      Cdlt

  8. Gwevann

    Bonsoir André,
    sur la version V8_06, un bug m’est signalé: ‘pulseTriac’ does not name a type
    Qu’est ce que cela signifie?
    Merci

    1. F1ATB André

      Vous avez dû toucher au code ou le fichier, est corrompu.
      pulseTriac est une constante définie à la ligne 101
      #define pulseTriac 22

      Cdlt

  9. Matthieu Pruneaud

    bonjour a tous, j’ai mal configuré les IP au moment de la configuration, et maintenance impossible de se connecté a ESP32 comment faire.

    1. F1ATB André

      Différents cas
      – Vous pouvez lire le port série, l’ESP32 vous donnera son adresse IP
      – L’ESP32 n’arrive pas à se connecter. Au bout d’une trentaine de secondes, voire plus, il repassera en mode point d’accès. Connectez vous comme pour le premier lancement

      – Autour de la ligne 51
      #define CLE_Rom_Init 812567808

      vous changez un chiffre de la constante , l’ESP32 redémarrera comme la première fois en point d’accès à l’adresse 192.168.4.1

      Cdlt

  10. Thierry

    Bonjour , l’OTA ne marche chez moi (version 8.07), j’ai modifié le SSID et password du fichier, mais j’ai l’erreur:
    Le croquis utilise 1198033 octets (91%) de l’espace de stockage de programmes. Le maximum est de 1310720 octets.
    Les variables globales utilisent 106572 octets (32%) de mémoire dynamique, ce qui laisse 221108 octets pour les variables locales. Le maximum est de 327680 octets.
    Sending invitation to 192.168.1.25
    20:17:50 [ERROR]: No response from device
    Failed uploading: uploading error: exit status 1

    1. F1ATB André

      Probablement le niveau du WIFI est trop faible. L’ESP32 est vu de temps en temps par l’IDE Arduino mais pas au moment ou vous lancez le téléchargement.

      Cdlt

      1. Thierry

        Bonjour, pourtant je suis a coté du router WIFI avec -47 dbm . Je pense que je fais une mauvaise manip, y-a-il un tuto pour faire de lOTA ?
        Cdlt
        Thierry

  11. Thierry

    Rebonjour , autre petit probleme, je n’arrive pas a trouver sur le web l’application « Remotedebugapp », le lien dans github est mort.
    Merci

      1. Thierry

        Bonjour, oui je connais ce lien mais j’ai l’erreur suivante :
        403 Forbidden
        nginx
        Comme si j’avais un pb de droit ?

  12. André CHEVALIER

    Bonjour André, merci pour votre travail avec beaucoup d’explications pour des néophytes comme moi, mais bon, j’ai réussi en galèrant un peu à faire fonctionner l’Esp32 avec un triac et un relai, la led du triac clignote bleu à un niveau bas de % d’ouverture’ est ce normal?
    2ème question , peut on consulter à distance en dehors du domicile au moyen d’un smartphone l’application routeur RMS de l’ESP 32.
    Bien cordialement

    1. F1ATB André

      Une Led clignote à chaque mesure de puissance (toutes les 2s)
      L’autre LED clignote dès qu’il y a un peu d’énergie routée.

      Il faut mettre une règle NAT au niveau de votre box internet pour un accès extérieur.
      https://f1atb.fr/fr/routage-des-ports-internet-ou-nat/

      Cdlt

  13. tetragone

    Bonjour André.
    Merci pour votre travail et le partage.
    Mes données brutes dans l’interface web ne me donnent que la tension. Pas d’infos sur les puissances ?
    Mon tor sur l’arrivée d’énergie à été testé dans les deux sens.
    Ma led jaune clignote normalement.
    Avez-vous une explication ?
    Cordialement. Michel.

  14. tetragone

    J’étais en UxIx2, j’ai essayé UxI et là ça marche.
    Tout fonctionnera- t- il correctement ?

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