1、新增电池电量ADC检测；
2、ScreenSet界面的电量进度条实施更新和电量文本显示实施更新
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43bda5954a
commit
99aef2c4e5
@ -8,6 +8,7 @@ idf_component_register(
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"./fatfs/fatfs.c"
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"./pages/pages.c"
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"./ble/ble.c"
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"./battery/battery.c"
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"./ui/ui.c"
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||||
"./ui/components/ui_comp_hook.c"
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"./ui/screens/ui_ScreenHome.c"
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@ -31,6 +32,7 @@ idf_component_register(
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"./fatfs/include/"
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"./pages/include/"
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"./ble/include/"
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"./battery/include/"
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"./ui/"
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"./ui/screens/"
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# "./axis/include/"
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234
main/battery/battery.c
Normal file
234
main/battery/battery.c
Normal file
@ -0,0 +1,234 @@
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||||
#include "battery.h"
|
||||
#include "esp_adc/adc_oneshot.h"
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||||
#include "esp_adc/adc_cali.h"
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#include "esp_adc/adc_cali_scheme.h"
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#include "esp_log.h"
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#include "esp_check.h"
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#include "freertos/FreeRTOS.h"
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#include "freertos/task.h"
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#include "esp_lvgl_port.h"
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#include "../ui/screens/ui_ScreenSet.h"
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||||
#include "../ui/screens/ui_ScreenHome.h"
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||||
#include <stdio.h>
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||||
static const char *TAG = "BAT";
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||||
// ADC句柄
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||||
static adc_oneshot_unit_handle_t adc_handle = NULL;
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||||
static adc_cali_handle_t cali_handle = NULL;
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||||
static bool cali_enabled = false;
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||||
// 当前电池数据
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||||
static uint32_t bat_voltage_mv = 0;
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||||
static uint8_t bat_level = 0;
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||||
// 锂电池放电曲线查找表（基于典型3.7V单节锂电池放电特性）
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||||
// 电压单位：毫伏，电量单位：百分比
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typedef struct {
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||||
uint16_t voltage_mv;
|
||||
uint8_t level;
|
||||
} bat_curve_point_t;
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||||
static const bat_curve_point_t bat_curve[] = {
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||||
{4200, 100},
|
||||
{4150, 95},
|
||||
{4110, 90},
|
||||
{4080, 85},
|
||||
{4020, 80},
|
||||
{3980, 75},
|
||||
{3950, 70},
|
||||
{3910, 65},
|
||||
{3870, 60},
|
||||
{3840, 55},
|
||||
{3800, 50},
|
||||
{3760, 45},
|
||||
{3730, 40},
|
||||
{3700, 35},
|
||||
{3680, 30},
|
||||
{3650, 25},
|
||||
{3630, 20},
|
||||
{3600, 15},
|
||||
{3570, 10},
|
||||
{3530, 5},
|
||||
{3400, 2},
|
||||
{3000, 0},
|
||||
};
|
||||
|
||||
#define BAT_CURVE_SIZE (sizeof(bat_curve) / sizeof(bat_curve[0]))
|
||||
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||||
// 电压转电量（线性插值，提高精度）
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||||
static uint8_t voltage_to_level(uint32_t voltage_mv)
|
||||
{
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||||
// 超出上限
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||||
if (voltage_mv >= bat_curve[0].voltage_mv) {
|
||||
return 100;
|
||||
}
|
||||
// 低于下限
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||||
if (voltage_mv <= bat_curve[BAT_CURVE_SIZE - 1].voltage_mv) {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
// 在查找表中线性插值
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||||
for (int i = 0; i < BAT_CURVE_SIZE - 1; i++) {
|
||||
if (voltage_mv >= bat_curve[i + 1].voltage_mv) {
|
||||
uint32_t v_range = bat_curve[i].voltage_mv - bat_curve[i + 1].voltage_mv;
|
||||
uint32_t l_range = bat_curve[i].level - bat_curve[i + 1].level;
|
||||
uint32_t v_offset = voltage_mv - bat_curve[i + 1].voltage_mv;
|
||||
return bat_curve[i + 1].level + (uint8_t)((v_offset * l_range) / v_range);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 初始化ADC校准
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||||
static void battery_cali_init(void)
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||||
{
|
||||
#if ADC_CALI_SCHEME_CURVE_FITTING_SUPPORTED
|
||||
// ESP32-S3 使用曲线拟合校准
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||||
adc_cali_curve_fitting_config_t cali_cfg = {
|
||||
.unit_id = ADC_UNIT_1,
|
||||
.chan = BAT_ADC_CHANNEL,
|
||||
.atten = ADC_ATTEN_DB_11,
|
||||
.bitwidth = ADC_BITWIDTH_DEFAULT,
|
||||
};
|
||||
esp_err_t ret = adc_cali_create_scheme_curve_fitting(&cali_cfg, &cali_handle);
|
||||
#elif ADC_CALI_SCHEME_LINE_FITTING_SUPPORTED
|
||||
// 备用：线性拟合校准
|
||||
adc_cali_line_fitting_config_t cali_cfg = {
|
||||
.unit_id = ADC_UNIT_1,
|
||||
.atten = ADC_ATTEN_DB_11,
|
||||
.bitwidth = ADC_BITWIDTH_DEFAULT,
|
||||
};
|
||||
esp_err_t ret = adc_cali_create_scheme_line_fitting(&cali_cfg, &cali_handle);
|
||||
#else
|
||||
esp_err_t ret = ESP_ERR_NOT_SUPPORTED;
|
||||
#endif
|
||||
if (ret == ESP_OK) {
|
||||
cali_enabled = true;
|
||||
ESP_LOGI(TAG, "ADC校准初始化成功");
|
||||
} else {
|
||||
ESP_LOGW(TAG, "ADC校准不可用，将使用原始值换算");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
esp_err_t battery_init(void)
|
||||
{
|
||||
// 初始化ADC单元
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||||
adc_oneshot_unit_init_cfg_t unit_cfg = {
|
||||
.unit_id = ADC_UNIT_1,
|
||||
.ulp_mode = ADC_ULP_MODE_DISABLE,
|
||||
};
|
||||
ESP_RETURN_ON_ERROR(adc_oneshot_new_unit(&unit_cfg, &adc_handle),
|
||||
TAG, "ADC单元初始化失败");
|
||||
|
||||
// 配置ADC通道（11dB衰减，量程约0~2500mV）
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||||
adc_oneshot_chan_cfg_t chan_cfg = {
|
||||
.atten = ADC_ATTEN_DB_11,
|
||||
.bitwidth = ADC_BITWIDTH_DEFAULT,
|
||||
};
|
||||
ESP_RETURN_ON_ERROR(adc_oneshot_config_channel(adc_handle, BAT_ADC_CHANNEL, &chan_cfg),
|
||||
TAG, "ADC通道配置失败");
|
||||
|
||||
// 初始化校准
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||||
battery_cali_init();
|
||||
|
||||
ESP_LOGI(TAG, "电池ADC初始化完成 (GPIO%d, ADC1_CH%d, 分压比=%d)",
|
||||
PIN_BAT_ADC, BAT_ADC_CHANNEL, BAT_VOLTAGE_DIVIDER);
|
||||
return ESP_OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint32_t battery_get_voltage_mv(void)
|
||||
{
|
||||
return bat_voltage_mv;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint8_t battery_get_level(void)
|
||||
{
|
||||
return bat_level;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 读取ADC并计算电池电压和电量
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||||
static void battery_read(void)
|
||||
{
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||||
int adc_sum = 0;
|
||||
int valid_count = 0;
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||||
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||||
// 多次采样取平均，滤除噪声
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||||
for (int i = 0; i < BAT_SAMPLE_COUNT; i++) {
|
||||
int raw;
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||||
if (adc_oneshot_read(adc_handle, BAT_ADC_CHANNEL, &raw) == ESP_OK) {
|
||||
adc_sum += raw;
|
||||
valid_count++;
|
||||
}
|
||||
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2));
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (valid_count == 0) {
|
||||
ESP_LOGE(TAG, "ADC采样全部失败");
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int adc_avg = adc_sum / valid_count;
|
||||
|
||||
// 使用校准值或原始换算得到ADC引脚电压
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||||
int adc_voltage_mv = 0;
|
||||
if (cali_enabled) {
|
||||
adc_cali_raw_to_voltage(cali_handle, adc_avg, &adc_voltage_mv);
|
||||
} else {
|
||||
// 无校准时按3300mV参考电压线性换算
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||||
adc_voltage_mv = (adc_avg * 3300) / 4095;
|
||||
}
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||||
|
||||
// 乘以分压系数得到实际电池电压
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||||
bat_voltage_mv = (uint32_t)adc_voltage_mv * BAT_VOLTAGE_DIVIDER;
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||||
|
||||
// 查找表+插值计算电量百分比
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||||
bat_level = voltage_to_level(bat_voltage_mv);
|
||||
|
||||
ESP_LOGI(TAG, "ADC原始值=%d, ADC电压=%dmV, 电池电压=%lumV, 电量=%d%%",
|
||||
adc_avg, adc_voltage_mv, (unsigned long)bat_voltage_mv, bat_level);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 更新UI电量显示（线程安全）
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||||
static void battery_update_ui(void)
|
||||
{
|
||||
if (!lvgl_port_lock(100)) {
|
||||
return;
|
||||
}
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||||
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||||
char buf[8];
|
||||
snprintf(buf, sizeof(buf), "%d%%", bat_level);
|
||||
|
||||
// 更新ScreenSet界面的电量圆弧和标签
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||||
if (ui_ArcPowerLevel) {
|
||||
lv_arc_set_value(ui_ArcPowerLevel, bat_level);
|
||||
}
|
||||
if (ui_LabelPowerLevel) {
|
||||
lv_label_set_text(ui_LabelPowerLevel, buf);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 同步更新ScreenHome界面的电量圆弧和标签
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||||
if (ui_Arc1) {
|
||||
lv_arc_set_value(ui_Arc1, bat_level);
|
||||
}
|
||||
if (ui_Label1) {
|
||||
lv_label_set_text(ui_Label1, buf);
|
||||
}
|
||||
|
||||
lvgl_port_unlock();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 电池监控任务
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||||
static void battery_monitor_task(void *pvParameters)
|
||||
{
|
||||
while (1) {
|
||||
battery_read();
|
||||
battery_update_ui();
|
||||
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(BAT_MONITOR_INTERVAL_MS));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void battery_monitor_start(void)
|
||||
{
|
||||
xTaskCreate(battery_monitor_task, "bat_mon", 2048, NULL, 3, NULL);
|
||||
ESP_LOGI(TAG, "电池监控任务已启动，更新间隔%dms", BAT_MONITOR_INTERVAL_MS);
|
||||
}
|
||||
29
main/battery/include/battery.h
Normal file
29
main/battery/include/battery.h
Normal file
@ -0,0 +1,29 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
#include "esp_err.h"
|
||||
#include <stdint.h>
|
||||
|
||||
// 电池ADC引脚配置
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||||
#define PIN_BAT_ADC 3 // GPIO3
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||||
#define BAT_ADC_CHANNEL ADC_CHANNEL_2 // ADC1_CH2
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||||
|
||||
// 分压比（实际电池电压 = ADC测量电压 * 此系数）
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||||
// 根据硬件电路中的分压电阻调整，1:1分压器设为2
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||||
#define BAT_VOLTAGE_DIVIDER 2
|
||||
|
||||
// 采样次数（取平均值，提高精度）
|
||||
#define BAT_SAMPLE_COUNT 32
|
||||
|
||||
// 监控间隔（毫秒）
|
||||
#define BAT_MONITOR_INTERVAL_MS 5000
|
||||
|
||||
// 初始化电池ADC检测
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||||
esp_err_t battery_init(void);
|
||||
|
||||
// 获取电池电压（毫伏）
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||||
uint32_t battery_get_voltage_mv(void);
|
||||
|
||||
// 获取电池电量百分比（0-100）
|
||||
uint8_t battery_get_level(void);
|
||||
|
||||
// 启动电池监控任务（周期性读取ADC并更新UI）
|
||||
void battery_monitor_start(void);
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||||
@ -24,6 +24,7 @@
|
||||
#define SPI_LCD_HOST SPI2_HOST // SPI 主机编号 2
|
||||
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||||
#define PIN_MOTOR_EN -1 // 电机使能
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||||
#define PIN_BAT_ADC 3 // 电池ADC检测引脚（ADC1_CH2）
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||||
|
||||
void test_display(esp_lcd_panel_handle_t panel_handle);
|
||||
void test_gpio();
|
||||
@ -16,6 +16,7 @@
|
||||
#include "fatfs.h"
|
||||
#include "pages.h"
|
||||
#include "ble.h"
|
||||
#include "battery.h"
|
||||
#include "ui/ui.h"
|
||||
|
||||
|
||||
@ -196,6 +197,13 @@ void app_main(void)
|
||||
ESP_LOGI("MAIN", "10. 渲染步骤 %d 已完成", i+1);// 渲染步骤已完成
|
||||
}
|
||||
ESP_LOGI("MAIN", "UI渲染完成");// UI渲染完成
|
||||
|
||||
// 初始化电池ADC检测并启动监控任务
|
||||
ESP_ERROR_CHECK(battery_init());
|
||||
ESP_LOGI("MAIN", "10. 电池ADC已初始化");
|
||||
battery_monitor_start();
|
||||
ESP_LOGI("MAIN", "11. 电池监控任务已启动");
|
||||
|
||||
ESP_LOGI("MAIN", "系统初始化完成成功！");// 系统初始化完成成功
|
||||
// =====================================================================
|
||||
|
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