Obsługa poziomu baterii podczs ładowania

ESP32/TempHumLoggerHomeKit/TempHumLoggerHomeKit.ino

@@ -9,7 +9,7 @@
 #include "SD.h"
 #include "SPI.h"
 
-#define Version "0.30"
+#define Version "0.33"
 #define WIRE Wire
 #define DHTTYPE DHT22
 #define DHTPIN 4
@@ -49,6 +49,10 @@ int adcVoltValue;
 
 float measuredVoltage = 0;  
 float batteryVoltage = 0;
+float quickBatteryVoltage  = 0;
+float quickBatteryVoltage2 = 0;
+float quickBatteryVoltage3 = 0;
+float quickBatteryVoltage4 = 0;
 float currentBatteryVoltage = 0;
 float lastBatteryVoltage = 0;
 int battLifeMins = 998;
@@ -58,6 +62,12 @@ int estMins = 0;
 int batteryPercent = 0;
 int batteryBarWidth = 0;
 char dateString[21];
+std::string  chrgState;
+
+unsigned long previousMillis = 0; 
+const unsigned long interval = 1000;
+unsigned long currentMillis = millis();
+
 
 String formatNumber(float number, int decimalPlaces = 1 ) {
   String str = String(number, decimalPlaces);
@@ -65,6 +75,96 @@ String formatNumber(float number, int decimalPlaces = 1 ) {
   return str;
 }
 
+
+String leadZero(float number) {
+  String str = String(int(number)); 
+  str.trim();
+  if (number < 10) {
+    str = "0" + str;
+  }
+  return str;
+}
+
+
+
+float voltageToPercentage(float voltage) {
+  // Reprezentatywne punkty (wolt, procent)
+  const int nPoints = 9;
+  // Napięcia – uporządkowane malejąco
+  float vPoints[nPoints] = {4.06, 4.00, 3.95, 3.90, 3.85, 3.80, 3.70, 3.45, 2.75};
+  // Odpowiednie poziomy naładowania
+  float pPoints[nPoints] = {100, 95, 90, 80, 70, 60, 50, 10, 0};
+  if (voltage >= vPoints[0])
+    return pPoints[0];
+  if (voltage <= vPoints[nPoints - 1])
+    return pPoints[nPoints - 1];
+  for (int i = 0; i < nPoints - 1; i++) {
+    if (voltage <= vPoints[i] && voltage > vPoints[i + 1]) {
+      // Obliczamy współczynnik interpolacji
+      float fraction = (voltage - vPoints[i + 1]) / (vPoints[i] - vPoints[i + 1]);
+      // Interpolacja liniowa między punktami
+      return pPoints[i + 1] + fraction * (pPoints[i] - pPoints[i + 1]);
+    }
+  }
+  return 0; // Domyślnie – choć powinno się tu już nie dojść
+}
+
+// Funkcja liniowej interpolacji
+float interpolate(float x, float x0, float x1, float y0, float y1) {
+  return y0 + (x - x0) * (y1 - y0) / (x1 - x0);
+}
+
+// Funkcja przeliczająca napięcie (w V) na procent naładowania baterii w trakcie ładowania
+float chargeVoltageToPercentage(float voltage) {
+  // Przykładowe punkty (napięcie w V rosnąco)
+  // Dopasuj je do własnych obserwacji / charakterystyki baterii
+  const int nPoints = 10;
+  float vPoints[nPoints] = {
+    4.03,  // ~0%
+    4.06,  // ~1%
+    4.12,  // ~5%
+    4.14,  // ~10%
+    4.16,  // ~30%
+    4.18,  // ~60%
+    4.19,  // ~80%
+    4.20,  // ~95%
+    4.21,  // ~98%
+    4.22   // 100%
+  };
+  float pPoints[nPoints] = {
+     0,    // 4.03 V
+     1,    // 4.06 V
+     5,    // 4.12 V
+     10,   // 4.14 V
+     30,   // 4.16 V
+     60,   // 4.18 V
+     80,   // 4.19 V
+     95,   // 4.20 V
+     98,   // 4.21 V
+     100   // 4.22 V
+  };
+
+  // 1. Jeśli napięcie jest poniżej najniższego punktu, zwróć minimalny procent
+  if (voltage <= vPoints[0]) {
+    return pPoints[0];
+  }
+
+  // 2. Jeśli napięcie przekracza najwyższy punkt, zwróć maksymalny procent
+  if (voltage >= vPoints[nPoints - 1]) {
+    return pPoints[nPoints - 1];
+  }
+
+  // 3. Znajdź przedział, w którym mieści się zmierzone napięcie
+  for (int i = 0; i < nPoints - 1; i++) {
+    if (voltage >= vPoints[i] && voltage < vPoints[i + 1]) {
+      // Interpolacja liniowa między sąsiednimi punktami
+      return interpolate(voltage, vPoints[i], vPoints[i + 1], pPoints[i], pPoints[i + 1]);
+    }
+  }
+  // Nie powinniśmy tu trafić, ale na wszelki wypadek:
+  return 0.0;
+}
+
 void setup() {
   Serial.begin(115200);
   Wire.begin(21, 22);
@@ -151,11 +251,16 @@ void setup() {
     measuredVoltage =  (adcVoltValue * adcMaxVoltage) / adcResolution;  
     batteryVoltage = (measuredVoltage * voltageDividerFactor)+0.1;
     currentBatteryVoltage = batteryVoltage;
+    quickBatteryVoltage  = batteryVoltage;
+    quickBatteryVoltage2 = batteryVoltage;
+    quickBatteryVoltage3 = batteryVoltage;
+    quickBatteryVoltage4 = batteryVoltage;
   //setup END
   //######################
 }
 
 void loop() {
+  currentMillis = millis();
   display.clearDisplay();
 ////DIAGNOSTIC menu nr diag
 //  display.setCursor(75, 16);
@@ -339,19 +444,30 @@ void loop() {
     display.setCursor(80,8); 
     display.print("V:");
     display.setCursor(95, 8);
-    display.print(batteryVoltage);
+    display.print(formatNumber(batteryVoltage,2));
 
     display.setCursor(0, 24);
     if (currentBatteryVoltage >= 4.20 ){
         display.print("Full");
-    } else if ((lastBatteryVoltage < currentBatteryVoltage && currentBatteryVoltage >= 2.0) || currentBatteryVoltage >= 4.06  ){
+        chrgState = "FUL";
+    } else if ((lastBatteryVoltage < currentBatteryVoltage && currentBatteryVoltage >= 2.0&& currentBatteryVoltage >= 4.0  ) || currentBatteryVoltage >= 4.10  ){
         display.print("Charging");
+        chrgState = "CHR";
     } else if (lastBatteryVoltage > currentBatteryVoltage && currentBatteryVoltage >= 2.0 ) {
         display.print("Discharge");
+        chrgState = "DSG";
     } else {
         display.print("---");
+        chrgState = "---";
     }
+    if (chrgState == "DSG"){
       batteryPercent = voltageToPercentage(currentBatteryVoltage);
+    } else if (chrgState == "CHR") {
+            batteryPercent = chargeVoltageToPercentage(currentBatteryVoltage);
+    } else {
+      batteryPercent = 100;
+    }
+      
     
     display.setCursor(60, 24);
     display.print("Est:");
@@ -434,9 +550,16 @@ void loop() {
       }
     }
 
+ if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
+    previousMillis = currentMillis;
       adcVoltValue = analogRead(VOLT_IN);  // Odczyt wartości ADC z GPIO36
       measuredVoltage =  (adcVoltValue * adcMaxVoltage) / adcResolution;  
-    batteryVoltage = (measuredVoltage * voltageDividerFactor)+0.1;
+      quickBatteryVoltage4 = quickBatteryVoltage3;
+      quickBatteryVoltage3 = quickBatteryVoltage2;
+      quickBatteryVoltage2 =  quickBatteryVoltage;
+      quickBatteryVoltage = (measuredVoltage * voltageDividerFactor)+0.1;
+      batteryVoltage = (quickBatteryVoltage + quickBatteryVoltage2 + quickBatteryVoltage3 + quickBatteryVoltage4)/4;
+  }
 
 //  Log napiećia docelowoe procent baterii 
 //  kiedy zaden przycisk  nie jest wcisniety
@@ -457,7 +580,9 @@ void loop() {
             display.fillRect(0, 0, 124, 64, SSD1306_WHITE);
             file.print(dateString);
             file.print(" Battery %:  ");
-            file.println(batteryPercent);
+            file.print(batteryPercent);
+            file.print(" V:  ");
+            file.println(currentBatteryVoltage);
             file.close();
          }
      }
@@ -491,43 +616,9 @@ void loop() {
   yield();
 }
 
-String leadZero(float number) {
-  String str = String(int(number)); 
-  str.trim();
-  if (number < 10) {
-    str = "0" + str;
-  }
-  return str;
-}
-
-
-
-float voltageToPercentage(float voltage) {
-  // Reprezentatywne punkty (wolt, procent)
-  const int nPoints = 9;
-  // Napięcia – uporządkowane malejąco
-  float vPoints[nPoints] = {4.06, 4.00, 3.95, 3.90, 3.85, 3.80, 3.70, 3.45, 2.75};
-  // Odpowiednie poziomy naładowania
-  float pPoints[nPoints] = {100, 95, 90, 80, 70, 60, 50, 10, 0};
-  if (voltage >= vPoints[0])
-    return pPoints[0];
-  if (voltage <= vPoints[nPoints - 1])
-    return pPoints[nPoints - 1];
-  for (int i = 0; i < nPoints - 1; i++) {
-    if (voltage <= vPoints[i] && voltage > vPoints[i + 1]) {
-      // Obliczamy współczynnik interpolacji
-      float fraction = (voltage - vPoints[i + 1]) / (vPoints[i] - vPoints[i + 1]);
-      // Interpolacja liniowa między punktami
-      return pPoints[i + 1] + fraction * (pPoints[i] - pPoints[i + 1]);
-    }
-  }
-  return 0; // Domyślnie – choć powinno się tu już nie dojść
-}
-
-
 //Main feature:
 // RTC z możliwością ustawienia godziny
 // odczyt wilgotności, temperatury i temperatury odcuwalnej
-// zasilanie bateryjne
+// zasilanie bateryjne wraz z obsługą poziomu baterii i estymowanym czasem pracy na baterii
 // menu
 //2DO zapis na karcie SD