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ESP32 I2C传感器数据采集与低功耗模式优化实战

共计 30 章节
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01
课程导论与硬件准备
ESP32开发板介绍 · I2C协议基础 · 常用低功耗传感器选型（如BME280
课程导论硬件准备
02
ESP32的I2C外设详解
I2C控制器模式 · I2C从机模式 · 时钟拉伸
ESP32I2C
03
I2C通信基础实验
使用ESP32读取BME280传感器… · 湿度 · 气压数据
I2C通信基础实验
04
I2C多设备总线仲裁
在同一I2C总线上挂载BME280和… · 实现分时读取
I2C多设备总线仲裁
05
I2C通信错误处理
总线锁死检测 · 超时重试机制 · ACK/NACK异常处理
I2C通信错误处理
06
传感器数据校准与滤波
滑动平均滤波 · 中值滤波 · 卡尔曼滤波入门
传感器数据校准滤波
07
数据格式化与日志输出
JSON格式输出 · CSV格式输出 · 带时间戳的日志记录
数据格式化日志输出
08
ESP32低功耗模式概述
Active · Modem-sleep · Light-sleep
ESP32低功耗模式概述
09
Deep-sleep模式实战
配置RTC外设 · 定时唤醒 · 外部唤醒（GPIO触发）
Deep-sleep模式实战
10
Light-sleep模式实战
保持RAM数据 · 快速唤醒 · UART唤醒
Light-sleep模式实战
11
Modem-sleep模式实战
Wi-Fi/蓝牙间歇性连接 · 降低待机功耗
Modem-sleep模式实战
12
RTC内存与ULP协处理器
在Deep-sleep下使用ULP协…
RTCULP
13
传感器低功耗驱动设计
传感器待机模式 · 单次测量模式 · 中断唤醒
传感器低功耗驱动…传感器待机模式
14
动态电源管理（DVFS）
根据负载动态调整CPU频率与电压
DVFS动态电源管理
15
功耗测量与Profiling
使用万用表/功耗分析仪测量ESP32…
Profiling功耗测量
16
电池供电系统设计
锂电池选型 · 电量监测（MAX17048） · 充放电管理
电池供电系统设计锂电池选型
17
任务调度与功耗权衡
FreeRTOS任务优先级 · 事件驱动架构 · Tickless idle模式
任务调度功耗权衡
18
数据缓存与批量上传
SD卡本地缓存 · SPIFFS存储 · 批量上传至MQTT/HTTP服务器
数据缓存批量上传
19
MQTT协议与低功耗通信
MQTT QoS等级选择 · Keep Alive优化 · LWT遗嘱消息
MQTT协议
20
HTTP/HTTPS与低功耗通信
HTTP长连接 · HTTPS握手优化 · 数据压缩
HTTP/HTTPS低功耗通信
21
BLE低功耗通信
BLE广播 · BLE GATT服务 · BLE连接间隔优化
BLE低功耗通信
22
LoRa与NB-IoT低功耗通信
LoRaWAN Class A/B/… · NB-IoT PSM/eDRX模式
LoRaNB-IoT
23
多传感器融合与数据融合
卡尔曼滤波融合 · 互补滤波 · 传感器数据对齐
多传感器融合数据融合
24
OTA升级与低功耗
增量OTA · 压缩OTA · 升级时机选择
OTA升级
25
安全与低功耗
TLS/DTLS握手优化 · 证书存储 · 加密芯片（ATECC608A）
安全低功耗
26
实战项目一
温湿度监测节点（BME280 + D…
实战项目一BME280
27
实战项目二
运动姿态监测节点（MPU6050 +…
实战项目二MPU6050
28
实战项目三
多传感器环境监测站（BME280 +…
实战项目三BME280
29
性能优化与调试技巧
日志分级 · 断言 · 栈深度分析
性能优化调试技巧
30
课程总结与未来展望
ESP32-P4 · RISC-V协处理器 · AI与低功耗结合趋势
课程总结未来展望