方案介紹

在之前的一個(gè)項(xiàng)目中，我用 ATTINY 85構(gòu)建了一個(gè)可以使用 140 天的簡單溫度計(jì)。

但是當(dāng)涉及到電子設(shè)備和編程時(shí)，它有點(diǎn)笨拙。

所以在本方案中，我選擇了 esp-01f，它自帶 1MB 閃存，比 ATTINY 85 大 128 倍。除此之外，它還具有 WiFi、UART 等功能，時(shí)鐘速度高達(dá) 160MHz。即使對于這個(gè)特定項(xiàng)目無關(guān)緊要，我們也可以調(diào)整規(guī)格以使溫度計(jì)看起來更強(qiáng)壯。

但它確實(shí)有成本，esp-01f 是一個(gè)非常耗電的模塊，因?yàn)樗哂邪遢d wifi 連接，但是通過將模塊置于深度睡眠狀態(tài)可以大大降低這種功耗，根據(jù)該模塊的功耗僅為 20uA。數(shù)據(jù)表。

其他組件與溫度計(jì)版本 1 類似。對于顯示器，我將使用相同的 0.91 英寸 128X32 OLED 顯示器，用于溫度傳感器 DS18B20 探頭，最后為電池使用 150MAh 小型鋰電池。

另外為了讓它更強(qiáng)大，我選擇了 CP2012。這是硅實(shí)驗(yàn)室的 USB 到串行轉(zhuǎn)換器，主要用于 NodeMCU 和 ESP32 開發(fā)板，與 FTDI 相比，它們的價(jià)格相當(dāng)適中，而且 IC 封裝的尺寸非常小，非常適合我們的設(shè)備。

最后，還有一個(gè)問題，鋰聚合物電池。由于它是可充電電池，因此我們需要為其充電。我們可以做到這一點(diǎn)的一種方法是將電池取出并充電，并在完成后重新安裝。但這讓我們又回到了老問題。開始笨拙而不優(yōu)雅。因此，我們將添加一個(gè) tp4056 IC 和一個(gè)微型 USB 以具有板載充電電路。

Web開發(fā)

我設(shè)法用 WebSockets 構(gòu)建了一個(gè)草率的網(wǎng)頁，以顯示來自溫度傳感器的一些實(shí)時(shí)溫度讀數(shù)。它不使用任何花哨的庫或花哨的框架。它是用 HTML、CSS 和 Vanilla Javascript（代碼）編寫的。

3D打印

?我測量了 PCB 的確切尺寸并開始設(shè)計(jì)一個(gè)簡單優(yōu)雅的外殼，同時(shí)仍然設(shè)法像版本 1 一樣輕松訪問電路，無需任何緊固件。

然后剩下的就是 3D 打印和組裝！

• 打印機(jī) - Ender 3v2（Cura 切片機(jī)）
• 支持 - 開啟
• 層高 - 0.2mm
• 燈絲 - PLA+
• 噴嘴溫度 - 210c
• 噴嘴加熱床 - 72c
• 測試智能溫度計(jì)

讓我快速帶您了解它的工作原理。

只需單擊頂部按鈕，這將重置 esp 并將其從睡眠模式中喚醒。一旦設(shè)備處于活動(dòng)狀態(tài)，它將打開我們可以連接的接入點(diǎn)。就是這樣，現(xiàn)在我們可以通過單擊開始來測量溫度，并在網(wǎng)頁上查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

您也可以通過單擊睡眠按鈕使溫度計(jì)進(jìn)入睡眠狀態(tài)。這將清除顯示并使溫度計(jì)進(jìn)入深度睡眠。

如果設(shè)備開啟超過一分鐘且沒有人連接到網(wǎng)頁，設(shè)備將自動(dòng)進(jìn)入深度睡眠以節(jié)省電量。

由于 ESP-01F，功耗將高于版本 1。因此，如果您在接入點(diǎn)打開且客戶端已連接時(shí)看到萬用表讀數(shù)，則功耗約為 93mA。當(dāng)溫度計(jì)處于深度睡眠狀態(tài)時(shí)，它消耗大約 1.8mA 的電流，這與它消耗低于60uA的先前版本相比非常重要。

考慮到 ESP-01F 消耗大約 20uA（來自數(shù)據(jù)表），總電路消耗仍應(yīng)小于100uA。它消耗1.8mA的原因是因?yàn)槲覀兲砑恿似渌δ?，例如充電電路和板載CP2102 USB轉(zhuǎn)串口編程器。