ESP32 sensorini bitta batareyada bir yil ishlating

Uyqu rejimlari, tok bo‘yicha

• Active + Wi-Fi — ~160–260 mA (uzatishda cho‘qqilar yuqoriroq).
• Modem sleep — CPU yoqilgan, radio o‘chirilgan — o‘nlab mA.
• Light sleep — ~0,8 mA, RAM va holat saqlanadi, tez uyg‘onish.
• Deep sleep — ~10 µA, faqat RTC tirik qoladi.
• Hibernation — ~5 µA, deyarli hamma narsa o‘chirilgan.

Deep sleep — batareyali sensorlar uchun oltin o‘rtacha yechim: mikroamper sarf va taymer yoki pin bo‘yicha uyg‘onish.

«Uyg‘on–ishla–uxla» patterni

Deep sleep — bu pauza emas, aslida qayta yuklanish. CPU to‘xtaydi, RAM yo‘qoladi, uyg‘onganda esa eskizingiz yana setup() dan boshlanadi. Shuning uchun ishni setup() ichiga qo‘yasiz, keyin esa uxlaysiz:

#include "esp_sleep.h"
#define uS_PER_S 1000000ULL

RTC_DATA_ATTR int bootCount = 0;   // RTC xotirada uyquni saqlab qoladi

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  bootCount++;                     // deep sleep = yangi yuklanish; setup qaytadan ishlaydi
  // ... Wi-Fi ga ulanish, sensorni o‘qish, ma’lumot yuborish ...

  esp_sleep_enable_timer_wakeup(10 * 60 * uS_PER_S);   // 10 daqiqadan keyin uyg‘onish
  // esp_sleep_enable_ext0_wakeup(GPIO_NUM_33, 0);      // ...yoki pin bo‘yicha (PIR, gerkon)
  esp_deep_sleep_start();          // pastdagi hamma narsa endi ishlamaydi
}

void loop() {}                     // ishlatilmaydi — ish setup() ichida yashaydi

Ozgina RTC xotira (RTC_DATA_ATTR) uyquni saqlab qoladi, shuning uchun hisoblagich yoki oxirgi holatni flash’ga murojaat qilmasdan uyg‘onishlar orasida saqlab turishingiz mumkin.

Uni nima uyg‘otishi mumkin

• Taymer — asosiy ishchi kuch: har N daqiqada uyg‘onib o‘lchash va yuborish.
• Pin (ext0 / ext1) — PIR, gerkon yoki tugma hodisa bo‘yicha uyg‘otadi.
• Tach — sig‘imli maydoncha.
• ULP koprotsessori — kichkina doimo-yoniq yadro sensorni kuzatib, faqat chegara oshganda asosiy CPU’ni uyg‘otadi — eng past o‘rtacha tok uchun.

Batareya muddatini hisoblash

Muhimi — o‘rtacha tok. Aytaylik, siz har 10 daqiqada 150 mA da 2 s uyg‘onasiz va qolgan vaqtni 10 µA da uxlaysiz. Uyg‘oqlik ulushi — 2 s / 600 s ≈ 0,33%, demak o‘rtacha tok taxminan 0.0033 × 150 mA + 10 µA ≈ 0.5 mA. Shunda 2000 mAh li 18650 ~4000 soat — taxminan besh oy chidaydi, uyg‘oqlik vaqtini qisqartirish yoki kamroq yuborish esa uni bir yildan oshiradi.

1-tuzoq: sizning dev-platangiz hech qachon 10 µA ga yetmaydi

Bunga hamma tushadi. Yalang‘och ESP32 moduli ~10 µA da uxlaydi — ammo dev-platada yana doimo-yonuvchi quvvat LED, USB-serial chip (CH340/CP2102) va AMS1117 stabilizatori bor, ularning har biri kunu-tun milliamper yeydi. Platangiz 5–20 mA da «uxlaydi» va batareya bir necha kunda o‘ladi. Yechim: quvvat LED’ini olib tashlang, kam quvvatga mo‘ljallangan plata yoki samarali stabilizatorli yalang‘och modul oling. quvvat va stabilizatorlar bo‘yicha qo‘llanmani ko‘ring — Wi-Fi ostida kuchlanishni pasaytiradigan o‘sha AMS1117 uyquda ham batareyangizni behuda yeydi.

Yana ko‘proq siqib olish

• Uyg‘oqlik vaqtini qisqartiring — Wi-Fi qayta ulanish eng qimmat narsa. Statik IP va saqlangan AP kanali uni soniyalardan bir soniyadan kamgacha kesib tashlaydi.
• Kamroq yuboring — intervalni har ikki baravar oshirish batareya muddatini deyarli ikki baravar oshiradi.
• Holatni RTC xotirada saqlang, har uyg‘onganda qayta ulanib yoki konfigni qayta o‘qib o‘tirmang.
• Kam quvvatli chip tanlang — S2 yoki C3 klassik ESP32’ga qaraganda bekor turganda pastroq tortadi; chiplar bo‘yicha qo‘llanmani ko‘ring.

Deep sleep ESP32’ni stolga bog‘langan, USB’dan quvvat oluvchi platadan devorga yopishtirib bir mavsumga unutib qo‘yish mumkin bo‘lgan haqiqiy simsiz sensorga aylantiradi.