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ESP32 I2C传感器驱动与数据采集驱动开发实战

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I2C传感器选型（如SHT30
课程导论硬件准备
02
I2C协议深度解析
I2C总线物理层 · 起始条件与停止条件 · 数据帧格式
I2C协议深度解析
03
ESP32的I2C外设架构
ESP32 I2C控制器特性 · I2C引脚映射与配置 · I2C时钟频率设置
ESP32I2C
04
Arduino框架下I2C基础驱动
Wire库详解 · begin()与beginTrans… · endTransmission()
ArduinoI2C
05
ESP-IDF框架下I2C基础驱动
I2C驱动初始化 · i2c_param_config() · i2c_driver_install…
ESP-IDFI2C
06
SHT30温湿度传感器驱动开发（上）
SHT30芯片简介 · 寄存器映射 · 单次测量模式与周期测量模式
SHT30温湿度传感器驱动…
07
SHT30温湿度传感器驱动开发（下）
编写SHT30初始化函数 · 读取温湿度数据 · 数据转换公式
SHT30温湿度传感器驱动…
08
BMP280气压传感器驱动开发（上）
BMP280芯片简介 · 工作模式（Sleep/Forced/… · 补偿参数读取与校准
BMP280气压传感器驱动开…
09
BMP280气压传感器驱动开发（下）
编写BMP280驱动 · 读取温度与气压原始值 · 应用补偿算法计算物理量
BMP280气压传感器驱动开…
10
MPU6050六轴姿态传感器驱动开发（上）
MPU6050芯片简介 · 加速度计与陀螺仪工作原理 · FIFO缓冲区与中断配置
MPU6050六轴姿态传感器驱…
11
MPU6050六轴姿态传感器驱动开发（下）
编写MPU6050驱动 · 读取加速度与角速度原始值 · 零偏校准
MPU6050六轴姿态传感器驱…
12
多传感器轮询采集架构
单总线多设备地址管理 · 轮询调度策略 · 时间片分配
多传感器轮询采集…单总线多设备地址…
13
I2C总线错误处理与调试
总线锁死（Bus Lock）原因分析 · SCL时钟拉伸问题 · ACK/NACK异常处理
I2C总线错误处理
14
FreeRTOS任务与I2C驱动结合
创建传感器采集任务 · 任务优先级设置 · 互斥锁保护I2C总线
FreeRTOSI2C
15
I2C驱动性能优化
时钟频率调优 · 批量读取与DMA传输 · 中断驱动vs轮询模式
I2C驱动性能优化
16
传感器数据滤波算法
滑动平均滤波 · 中值滤波 · 卡尔曼滤波（一维）
传感器数据滤波算…滑动平均滤波
17
数据格式化与日志输出
JSON格式化输出 · CSV格式存储 · 串口绘图仪（Serial Plott…
数据格式化日志输出
18
MQTT协议与传感器数据上云
MQTT协议简介 · ESP32 MQTT客户端配置 · 发布传感器数据到阿里云/腾讯云/AW…
MQTT协议
19
Web服务器实时数据展示
ESP32搭建简易Web Serve… · WebSocket实时推送传感器数据 · Chart.js前端图表绘制
Web服务器实时数据展…
20
低功耗模式下的I2C采集
ESP32深度睡眠（Deep Sle… · 定时唤醒采集 · RTC内存保持数据
I2C低功耗模式下的
21
I2C传感器驱动库封装
面向对象设计思想 · 编写可复用的传感器类 · 虚函数与接口抽象
I2C传感器驱动库封装
22
I2C总线扩展与多路复用
TCA9548A I2C多路复用器使… · 多组同地址传感器管理 · 级联扩展方案
I2C总线扩展
23
I2C与SPI/UART混合传感器系统
多总线协同设计 · 数据融合策略 · 资源竞争解决
I2CSPI/UART
24
传感器标定与精度提升
温度补偿 · 非线性校正 · 最小二乘法拟合
传感器标定精度提升
25
OTA远程固件升级
ESP32 OTA机制 · 安全升级（签名验证） · 传感器驱动热更新
OTA远程固件升级
26
传感器数据安全与隐私
TLS/SSL加密传输 · 数据脱敏 · 本地加密存储
传感器数据安全隐私
27
实战项目一
智能环境监测站 · 本地OLED显示 · WiFi上传云端
实战项目一智能环境监测站
28
实战项目二
可穿戴姿态检测设备 · 上位机3D姿态显示 · 跌倒检测算法
实战项目二可穿戴姿态检测设…
29
实战项目三
多节点I2C传感器网络 · 多个从节点（Arduino/STM3… · RS485转I2C网关
实战项目三I2C
30
课程总结与进阶方向
常见问题复盘 · 性能瓶颈分析 · RISC-V架构ESP32-C3/C…
课程总结进阶方向