Optimiser la conso électrique du ESP32

Les possibilités sont limitées en ESPHome mais très supérieures avec du code Arduino. Ce qui prend tout son sens lorsqu'on est avec une alimentation sur batterie.

https://youtube.com/shorts/S9HAANlcVAg?si=NyX30GI7u0vbySkP

ESPHome est très pratique pour des projets simples et rapidement connectés. Mais Arduino ouvre la voie à :

- une maîtrise totale du matériel

- une consommation minimale

- une interface UX personnalisée

et des fonctionnalités avancées (stockage, communication, veille contextuelle).

Voici 1) le code Arduino et 2) le code d'origine en ESPHome.

Arduino

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <esp_sleep.h>

#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
#define OLED_RESET -1
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

// Pins
#define HALL_SENSOR_PIN 25
#define LED_PIN 2

// Variable conservée même après deep sleep
RTC_DATA_ATTR int tour_count = 0;

const int cadence_window_ms = 3000;
unsigned long pedal_times[20];
int pedal_index = 0;

unsigned long last_pedal_time = 0;
unsigned long last_activity_time = 0;

bool pedal_detected = false;
float cadence_rpm = 0;

void IRAM_ATTR onPedal() {
  pedal_detected = true;  // Marque qu'une pédale a été détectée
}

void setup() {
  pinMode(HALL_SENSOR_PIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(LED_PIN, LOW);

  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(HALL_SENSOR_PIN), onPedal, FALLING);

  Serial.begin(115200);
  Wire.begin();

  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
  display.clearDisplay();

  last_pedal_time = millis();
  last_activity_time = millis();
}

void loop() {
  unsigned long now = millis();

  if (pedal_detected) {
    pedal_detected = false;
    last_pedal_time = now;
    last_activity_time = now;
    tour_count++;

    // Enregistrer le moment du pédalage
    pedal_times[pedal_index % 20] = now;
    pedal_index++;

    // Blink LED
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    delay(100);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);

    // Calcul cadence (nombre de tours sur 3s)
    int count = 0;
    unsigned long first = 0, last = 0;

    for (int i = 0; i < 20; i++) {
      unsigned long t = pedal_times[i];
      if (now - t < cadence_window_ms) {
        if (count == 0) first = t;
        last = t;
        count++;
      }
    }

    if (count >= 2) {
      float elapsed_min = (last - first) / 60000.0;
      cadence_rpm = (count - 1) / elapsed_min;
    } else {
      cadence_rpm = 0;
    }

    // Affichage OLED
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1);
    display.setTextColor(WHITE);
    display.setCursor(0, 0);
    display.print("Cadence:");

    display.setTextSize(2);
    display.setCursor(0, 10);
    display.print(cadence_rpm, 0);
    display.print(" tpm");

    display.setTextSize(1);
    display.setCursor(0, 40);
    display.print("Tours:");

    display.setTextSize(2);
    display.setCursor(0, 50);
    display.print(tour_count);
    display.display();
  }

  // Mise en sommeil profond après 10s d'inactivité
  if (now - last_activity_time > 10000) {
    display.clearDisplay();
    display.display();
    display.ssd1306_command(SSD1306_DISPLAYOFF);  // Éteint l'écran proprement

    esp_sleep_enable_ext1_wakeup(1ULL << GPIO_NUM_25, ESP_EXT1_WAKEUP_ALL_LOW);  // Réveil par aimant (LOW)
    delay(100);  // Laisse le temps au périphérique de s’éteindre proprement
    esp_deep_sleep_start();  // Entrée en sommeil profond
  }

  delay(50);  // Pause légère pour alléger la boucle
}

ESPHome

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <esp_sleep.h>

#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
#define OLED_RESET -1
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

// Pins
#define HALL_SENSOR_PIN 25
#define LED_PIN 2

RTC_DATA_ATTR int tour_count = 0;

const int cadence_window_ms = 3000;
unsigned long pedal_times[20];  // tableau circulaire
int pedal_index = 0;

unsigned long last_pedal_time = 0;
unsigned long last_activity_time = 0;

bool pedal_detected = false;
float cadence_rpm = 0;

void IRAM_ATTR onPedal() {
  pedal_detected = true;
}

void setup() {
  pinMode(HALL_SENSOR_PIN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(LED_PIN, LOW);

  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(HALL_SENSOR_PIN), onPedal, FALLING);

  Serial.begin(115200);
  Wire.begin();

  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
  display.clearDisplay();

  last_pedal_time = millis();
  last_activity_time = millis();
}

void loop() {
  unsigned long now = millis();

  if (pedal_detected) {
    pedal_detected = false;
    last_pedal_time = now;
    last_activity_time = now;
    tour_count++;

    // Stocker l'instant du pédalage
    pedal_times[pedal_index % 20] = now;
    pedal_index++;

    // LED blink
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    delay(100);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);

    // Calcul de la cadence sur les 3 dernières secondes
    int count = 0;
    unsigned long first = 0, last = 0;

    for (int i = 0; i < 20; i++) {
      unsigned long t = pedal_times[i];
      if (now - t < cadence_window_ms) {
        if (count == 0) first = t;
        last = t;
        count++;
      }
    }

    if (count >= 2) {
      float elapsed_min = (last - first) / 60000.0;
      cadence_rpm = (count - 1) / elapsed_min;
    } else {
      cadence_rpm = 0;
    }

    // Affichage OLED
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1);
    display.setTextColor(WHITE);
    display.setCursor(0, 0);
    display.print("Cadence:");

    display.setTextSize(2);
    display.setCursor(0, 10);
    display.print(cadence_rpm, 0);
    display.print(" tpm");

    display.setTextSize(1);
    display.setCursor(0, 40);
    display.print("Tours:");

    display.setTextSize(2);
    display.setCursor(0, 50);
    display.print(tour_count);
    display.display();
  }

  // Si plus de 10s d'inactivité → deep sleep
  if (now - last_activity_time > 10000) {
    display.clearDisplay();
    display.display();
    display.ssd1306_command(SSD1306_DISPLAYOFF);

    esp_sleep_enable_ext0_wakeup(GPIO_NUM_25, 0);  // Réveil sur LOW (aimant)
    delay(100);
    esp_deep_sleep_start();
  }

  delay(50);
}