简介
ESP32C3主控汽车中控台陀螺仪，12h温度记录，深度睡眠待机实测超1周，太阳能晒1.5天可以补能待机1周的电量，持续亮屏8h40min。 软件陀螺仪UI绘制以及硬件低功耗休眠方面，可以为大家提供参考。
视频见bilibili：CarBot车载中控台陀螺仪 开源项目_哔哩哔哩_bilibili
PCB板以及软件请从立创开源链接获取：https://oshwhub.com/djddb/carbot
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发布会环节
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【全开源致敬，为车友而生！年轻人的第一台开源车载陀螺仪，来了！】
大家好，我是DJDDB，今天，我激动地跟大家分享一个绝对硬核、全程高能的开源DIY作品！它，不是普通的小玩意儿，而是我一个人历时72小时，倾注心血，为所有热爱DIY、崇尚极客精神的朋友们打造的——「智能车载中控陀螺仪」！
我们坚信，技术普惠，开源共赢！所以，它从硬件到软件，全链路开源！你可以看到每一行代码，复刻每一块电路板，这，就是我们对开源社区最大的诚意！
三大核心黑科技，重新定义车载感知！
1. 旗舰级感知核心，稳如磐石！
ESP32-C3高性能主控：国民级RISC-V芯片，性能强悍，功耗超低，是它稳定运行的“最强大脑”。
高精度MPU6050传感器：精准捕捉每一个车身动态。40°俯仰角（Pitch），45°侧倾角（Roll），数据实时呈现，让驾驶姿态一目了然，过弯、爬坡心中有数，安全感拉满！
2. 视觉与交互，处处都是细节！
ST7789高清屏幕：色彩饱满，信息清晰。开机一刻，经典的苹果式Logo动画呈现，仪式感从点亮屏幕开始！
多界面信息呈现：开机后，首先呈现过去12小时温度曲线，帮你洞悉中控台温度变化。随后进入陀螺仪数据仪表界面，简洁高效。
3. 续航与可靠性，突破极限！
超长待机15天：深度优化功耗模型，配合ESP32的DeepSleep（深度睡眠）技术，不用时几乎零耗电。
无畏严酷环境：采用军用级磷酸铁锂电池，彻底告别普通锂电池的“高温恐惧症”！中控台70℃ 高温炙烤？稳得住！
永久续航可能：创新集成太阳能补能接口。配合深度睡眠，在阳光充足时，理论上可实现永久续航，无需充电！这才是真正的“黑科技”！
TypeC快速补能：集成先进的TypeC接口，快速补能，充电半小时续航15天！
一个词概括：生生不息！
我为它注入了“生命”！
全球OTA升级：机身上一枚小小的按键，让你可以自由选择连接公网服务器。发现新功能？优化了算法？一键升级，常用常新！ 让你的设备永远站在技术最前沿。
全开源生态：所有设计文件、源码完全开放。你可以把它当成终点，更可以把它当作起点。魔改界面、增加功能、集成到你的智能车项目……它的未来，由所有开发者共同定义！
我们的追求：让每一位极客，都能享受科技的乐趣！
这不仅仅是一个仪表，它是一个平台，一个社区，更是一种态度。希望能和所有发烧友一起，探索硬件创新的边界，分享软件迭代的喜悦。
极致性价比（虽然开源不谈钱）、死磕技术、用户参与感——这就是做这件事的全部理念。所有开源资料已经上线！欢迎全球开发者，一起加入，一起创造！
好了，我的产品发布会开完了，谢谢大家！（鞠躬）
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以下是正文部分
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一、产品功能
陀螺仪功能，可以显示汽车40°pitch俯仰角和45°roll左右偏摆角；
显示过去12h温度曲线，记录汽车中控台温度变化；
开机后可按BOOT键选择连接公网服务器OTA升级；
具备deep-sleep休眠功能，可以待机>15天，持续亮屏时间8h40min；
开机会显示苹果logo；
演示视频以及持续亮屏实测视频见bilibili：CarBot车载中控台陀螺仪 开源项目_哔哩哔哩_bilibili
二、工作流程
三、硬件详解
三大件：ESP32C3 mini模块作为主控，MPU6050传感器，1.3" ST7789屏幕240*240分辨率；
GPIO2作为deep-sleep唤醒按键，（GPIO2还预留为人体存在传感器接口，后面打算加一个低功耗的人体存在感应雷达，人在即亮，人走进入休眠）；
GPIO9作为BOOT按键和OTA按键，启动前按住GPIO9为BOOT下载模式，启动后按住GPIO9为开启WiFi和启动OTA；
GPIO9同时作为I2C的SCL引脚，打板时并联了一个100nF电容，发现MPU6050不工作，去掉后正常了，犯了次低级错误，原理图已修改；
GPIO3控制PMOS，控制ST7789和MPU6050供电，以便deep-sleep模式下节能；
GPIO0作为ST7789屏幕背光PWM控制引脚，软件暂未加PWM控制，有需要的话自行添加；
ST7789屏幕没有够买链接了，自行替换为自己能够买到的器件和封装；
电池采用ETC拆机的500mAh磷酸铁锂电池，自行DIY用在车上一定要考虑中控台高温电池热失控风险：
ETC都是这种电池，无惧中控台70℃高温，安全有保证；
3.0V-3.6V电压可以匹配大部分单片机的工作电压；
配合ASM1117-ADJ，调节理论输出电压3.536V，为锂电池充电；
采用太阳能电池5V补能，
因为是立创EDA免费打样，毕竟白嫖的，少浪费电资源，所以只画了2层板，没有用4层板。
PCB板分上下两块，可以从开槽处裁开，然后翻转90°焊接。用在车上建议增加防滑垫，并在PCB板90°拼接处以及屏幕下方适当增加胶水，推荐703/704硅橡胶、导热硅酮胶，这些能扛得住中控台高温；避坑热熔胶（会融化难清理）、厨卫装修剩的免钉胶（高温脆化）。
引脚 ：
* TFT引脚连接：* TFT_CS -> GPIO7* TFT_RST -> GPIO10* TFT_DC -> GPIO1* TFT_MOSI -> GPIO6* TFT_SCLK -> GPIO4* MPU6050引脚连接：* SDA -> GPIO8* SCL -> GPIO9* 其他：* 屏幕背光 -> GPIO0 //高电平导通* 外设供电 -> GPIO3 //低电平导通* 休眠/IR -> GPIO2 //输入按钮/IR电平* USB D+ -> GPIO19* USB D- -> GPIO18
四、代码详解
变量：
RTC_DATA_ATTR uint8_t TemperatureArray[240] 用于储存休眠模式下温度数据；
static const Point tick_lines_origin[17][2] PROGMEM = {}用于在flash储存刻度线端点坐标；
static const uint16_t logo_data[] PROGMEM = {}用于在flash储存启动logo
函数：
printMemoryInfo() // 内存信息打印函数
MPU6050_SETUP() // MPU6050配置
print_wakeup_reason() // 唤醒原因分类
updateBin() //固件升级函数
AddTemperatureValue() //用于定时唤醒后更新TemperatureArray[240]数组
DrawTemperature() // 绘制温度曲线，并显示最高最低温度
以上为setup会调用的函数
setup() //Arduino
loop() //Arduino
以下为loop会调用的函数
Draw_FPS_Info() // 在右上角显示FPS和绘制时间
MPU6050_DATA(float &roll, float &pitch) //MPU6050获取度数并平均数滤波后输出角度
Draw_Background(float pitch, float roll) //绘制天地背景
is_point_in_screen(int x, int y) //判断点是否在屏幕范围内
is_line_in_screen(int x1, int y1, int x2, int y2) //判断线段是否在屏幕范围内
Draw_Scale(float pitch, float roll) //绘制刻度线
Draw_Sight(float pitch, float roll) //绘制准星
五、续航能力
2月15日15:00充满电后，电池带负载电压为3.42V，未接太阳能电池板的情况下，一直到2月22日15:00，电池电压仍然有3.27V。待机超过1周。
2月22日8:00到2月23日14:00，坐标苏州天气晴，放在阳台晒了2天，电压从3.27V升到3.58V满电。1.5day补齐了7天待机消耗的电量。
2月23日测试了持续亮屏时间为8h40min，视频已放到B站。
六、遗留问题：
遗留问题1：
TFT_eSPI启用Sprite后，会需要115200 bytes连续内存，但是OTA功能需要以下库#include <WiFi.h> <HTTPClient.h><HTTPUpdate.h>，会造成内存碎片化，最大连续内存只有114676 bytes，会导致Sprite缓冲区创建失败。OTA功能是必要的，当前妥协的措施，是Sprite改为240*238大小，少2行像素基本看不出来。期盼各位大神帮忙给点意见。
遗留问题2（已解决）：
我自己焊接的2个ESP32C3 mini模块，都是USB CDC功能没法用，不知道是电脑驱动的原因，还是焊接的原因，efuse都是默认值没改，实在没招了，还好把TX RX引了出来，OTA功能也是公网服务器地址任何地方都可以连，等我以后再更新USB CDC的信息吧。
最新消息：后来拆掉D1的USBLC6-2SC6，用铜丝短接，插电脑后USB CDC功能正常了，可能是我买的器件有问题，也有可能当初焊接时1脚位置不对（焊接时候对了半天也不知道1脚在哪里，后来按照丝印正方向焊接了，可能还是错了）。
