Εδώ θα συζητήσουμε πώς μπορούμε να ρυθμίσουμε το ESP32 σε λειτουργία βαθύ ύπνου σε καθορισμένη ώρα για εξοικονόμηση ενέργειας. Πριν μάθουμε πώς να ξυπνάμε το ESP32 από βαθύ ύπνο χρησιμοποιώντας χρονοδιακόπτη, ας κατανοήσουμε την έννοια του βαθύ ύπνου:
Τι είναι το Deep Sleep στο ESP32
Το ESP32 μπορεί να είναι μια συσκευή που απαιτεί ενέργεια λόγω της ενσωματωμένης μονάδας WiFi και Bluetooth. Το ESP32 συνήθως τραβάει 75 mA για ονομαστικές πράξεις ενώ μπορεί να ανέβει μέχρι 240 mA κατά τη μετάδοση δεδομένων μέσω WiFi. Ωστόσο, μπορούμε να το βελτιστοποιήσουμε ενεργοποιώντας τη λειτουργία βαθύ ύπνου.
Στη λειτουργία βαθιάς αναστολής λειτουργίας, τα ψηφιακά περιφερειακά ESP32, η αχρησιμοποίητη RAM και οι CPU είναι απενεργοποιημένα. Μόνο η ακόλουθη λίστα εξαρτημάτων παραμένει σε λειτουργία:
- Ελεγκτής RTC
- Συνεπεξεργαστής ULP
- RTC γρήγορη και αργή μνήμη
- Περιφερειακά RTC
Όταν είναι ενεργοποιημένη η λειτουργία βαθιάς αναστολής λειτουργίας, η κύρια CPU κλείνει. Ωστόσο, ο συμεπεξεργαστής ULP (UltraLowPower) μπορεί να διαβάζει δεδομένα από αισθητήρες και να ενεργοποιεί τη CPU όποτε χρειάζεται.
Αυτή η εφαρμογή του ESP32 είναι χρήσιμη όταν θέλουμε να δημιουργήσουμε έξοδο κάποια συγκεκριμένη στιγμή ή όταν συμβαίνει μια εξωτερική διακοπή ή συμβάν. Αυτό εξοικονομεί ενέργεια ESP32 καθώς η CPU του παραμένει απενεργοποιημένη για τον υπόλοιπο χρόνο και ενεργοποιείται μόνο όταν καλείται.
Μαζί με την κύρια μνήμη CPU ESP32 αναβοσβήνει ή διαγράφεται, επομένως οτιδήποτε είναι αποθηκευμένο σε αυτήν τη μνήμη δεν θα είναι πλέον διαθέσιμο. Μόνο η μνήμη RTC διατηρείται εκεί. Επομένως, το ESP32 αποθηκεύει δεδομένα WiFi και Bluetooth στη μνήμη RTC πριν μεταβεί σε λειτουργία βαθιάς αναστολής λειτουργίας.
Μόλις επαναφερθεί ή αφαιρεθεί η λειτουργία βαθιάς αναστολής λειτουργίας, το τσιπ ESP32 ξεκινά την εκτέλεση του προγράμματος από την αρχή.
Από βαθύ ύπνο μπορούμε να ξυπνήσουμε το ESP32 χρησιμοποιώντας διαφορετικές μεθόδους.
Πηγές αφύπνισης στο ESP32
Πολλές πηγές είναι διαθέσιμες για την αφύπνιση του ESP32 από βαθύ ύπνο:
- Μετρών την ώραν
- Πινέζες αφής
- Εξωτερική αφύπνιση ext0
- Εξωτερική αφύπνιση ext1
Σε αυτόν τον οδηγό θα καλύψουμε Ξυπνήστε με χρονοδιακόπτη πηγή για ESP32.
Πώς να χρησιμοποιήσετε το χρονοδιακόπτη για να ξυπνήσετε το ESP32 από το Deep Sleep
Το ESP32 συνοδεύεται από έναν ελεγκτή RTC που διαθέτει ενσωματωμένη μονάδα χρονοδιακόπτη που μπορεί να αφυπνίσει το ESP32 μετά από ένα προκαθορισμένο χρονικό διάστημα. Αυτή η δυνατότητα έχει τεράστιες εφαρμογές όπου χρειαζόμαστε χρονική σήμανση ή πρέπει να εκτελούμε οδηγίες σε συγκεκριμένες ώρες, διατηρώντας παράλληλα τη βέλτιστη κατανάλωση ενέργειας.
Για να θέσετε το ESP32 σε λειτουργία βαθύ ύπνου χρησιμοποιώντας τον κώδικα MicroPython βαθύ ύπνο() λειτουργία από το μονάδα μηχανής θα χρησιμοποιηθεί. Ακολουθεί η σύνταξη της συνάρτησης βαθύ ύπνου στο MicroPython:
μηχανή. βαθύ ύπνο ( sleep_time_ms )Αυτή η λειτουργία παίρνει 1 όρισμα που είναι ένας προκαθορισμένος χρόνος μέσα χιλιοστά του δευτερολέπτου .
Για να κατανοήσουμε τη χρήση του χρονοδιακόπτη ESP32 για αφύπνιση, θα πάρουμε ένα παράδειγμα που αναβοσβήνει το LED μετά από κάθε καθορισμένο χρόνο και επανέρχεται σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας μόλις ολοκληρωθεί η εργασία.
Παράδειγμα κώδικα
Ανοίξτε οποιοδήποτε πρόγραμμα επεξεργασίας MicroPython και ανεβάστε τον παρακάτω κώδικα στον πίνακα ESP32. Εδώ θα χρησιμοποιήσουμε το Thonny IDE για τη μεταφόρτωση σκίτσων MicroPython.
# Πηγή κώδικα Linuxhint.comαπό μηχανή εισαγωγή βαθύ ύπνο
από μηχανή εισαγωγή Καρφίτσα
από χρόνος εισαγωγή ύπνος
οδήγησε = Καρφίτσα ( 4 , Καρφίτσα. ΕΞΩ ) Το #PIN 4 έχει οριστεί για έξοδο LED
οδήγησε. αξία ( 1 ) #Ενεργοποιήστε το LED για 1 δευτερόλεπτο
ύπνος ( 1 )
οδήγησε. αξία ( 0 ) #Σβήστε το LED για 1 δευτερόλεπτο
ύπνος ( 1 )
Τυπώνω ( 'Πάω για ύπνο τώρα' )
βαθύ ύπνο ( 5000 ) #Κοιμήσου για 5 δευτερόλεπτα
Ο κώδικας ξεκίνησε με την εισαγωγή απαραίτητων βιβλιοθηκών, όπως η εισαγωγή της βιβλιοθήκης βαθιάς ύπνου.
Μετά από αυτό δημιουργείται ένα νέο αντικείμενο για τον ακροδέκτη 4 του ESP32. Αυτή η ακίδα θα εμφανίζει την έξοδο κάθε φορά που ξυπνά το ESP32.
οδήγησε = Καρφίτσα ( 4 , Καρφίτσα. ΕΞΩ )Οι παρακάτω εντολές θα αναβοσβήνουν με καθυστέρηση 1 δευτερολέπτου.
οδήγησε. αξία ( 1 )ύπνος ( 1 )
οδήγησε. αξία ( 0 )
ύπνος ( 1 )
Εδώ για λόγους επίδειξης, αναβοσβήνουμε το LED. Ωστόσο, οποιαδήποτε άλλη συσκευή μπορεί επίσης να ελεγχθεί.
Πριν πάμε για ύπνο, εκτυπώσαμε ένα μήνυμα ότι το ESP32 βρίσκεται σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας.
Τυπώνω ( 'Πάω για ύπνο τώρα' )Σημείωση: Μπορούμε επίσης να προσθέσουμε μια καθυστέρηση 5 ή περισσότερων δευτερολέπτων εδώ πριν το ESP32 μεταβεί σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας. Αυτό μας βοηθά όταν χτίζουμε ένα έργο και γράφουμε ένα νέο σενάριο. Κατά τη μεταφόρτωση ενός νέου κωδικού, η πλακέτα πρέπει να είναι ξύπνια και όχι σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας. Εάν δεν προσθέσουμε την καθυστέρηση, θα είναι δύσκολο για εμάς να πιάσουμε το ESP32 σε λειτουργία αφύπνισης και να ανεβάσουμε ένα νέο σενάριο.
Αφού γράψουμε το νέο σενάριο και μόλις είναι έτοιμος ο τελικός κώδικας, μπορούμε να αφαιρέσουμε αυτήν την καθυστέρηση στην τελική έκδοση του σεναρίου.
Τέλος, η πλακέτα ESP32 τίθεται σε βαθύ ύπνο για 5 δευτερόλεπτα (5000 ms).
μηχανή. βαθύ ύπνο ( 5000 )Μόλις περάσουν τα 5 δευτερόλεπτα, το ESP32 ξυπνά και επανεκκινεί τον κωδικό παρόμοιο με τον ΣΕ κουμπί.
Παραγωγή
Η ακόλουθη έξοδος μπορεί να παρατηρηθεί στον ακροδέκτη του κελύφους του Thonny IDE. Εδώ μπορούμε να δούμε ότι μετά από κάθε 5 δευτερόλεπτα το ESP32 ξυπνά από βαθύ ύπνο και αναβοσβήνει το LED στον ακροδέκτη 4 του GPIO.
Το LED στο GPIO 4 θα ανάψει ΕΠΙ για 1 δευτερόλεπτο.
Μετά από 1 δευτερόλεπτο το LED θα ανάψει ΜΑΚΡΙΑ ΑΠΟ .
Τώρα η πλακέτα ESP32 θα μπει ξανά σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας για 5 δευτερόλεπτα και μετά από αυτό η όλη διαδικασία επαναλαμβάνεται. Έτσι, έχουμε ελέγξει με επιτυχία τη λειτουργία βαθύ ύπνου ESP32 χρησιμοποιώντας τον κωδικό του χρονοδιακόπτη.
συμπέρασμα
Εδώ σε αυτό το σεμινάριο, έχουμε ρυθμίσει το ESP32 να ξυπνά από βαθύ ύπνο χρησιμοποιώντας ένα πρόγραμμα χρονοδιακόπτη γραμμένο σε MicroPython. Ανεβάσαμε τον κώδικα χρησιμοποιώντας το Thonny IDE . Έχουμε απλώς εκτυπώσει ένα μήνυμα μόλις το ESP32 ξυπνήσει και αναβοσβήνει ένα LED. Ωστόσο, χρησιμοποιώντας αυτό το άρθρο μπορεί κανείς να εκτελέσει οποιαδήποτε εργασία μόλις το ESP32 ξυπνήσει από βαθύ ύπνο.