基于FireBeetle ESP32 C5 的电量检测

#include <Wire.h> // 包含Wire库用于I2C通信

// 配置参数
const int BATTERY_PIN = 33;       // 检测引脚
const float MAX_VOLTAGE = 4.2;    // 锂电池满电电压
const float MIN_VOLTAGE = 3.0;    // 锂电池最低电压
const float VOLTAGE_DIVIDER_RATIO = 2.0; // 分压电阻比例 (R1+R2)/R2
const int ADC_SAMPLES = 16;       // ADC采样次数

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Wire.begin(); // 初始化I2C总线
  
  // 配置ADC
  analogReadResolution(12); // 设置12位ADC分辨率
  analogSetAttenuation(ADC_11db); // 设置11dB衰减 (0-3.9V范围)
}

float read_battery_voltage() {
  int raw = 0;
  for (int i = 0; i < ADC_SAMPLES; i++) {
    raw += analogRead(BATTERY_PIN);
    delay(1);
  }
  raw /= ADC_SAMPLES; // 计算平均值
  
  // 将ADC值转换为电压 (12位ADC，参考电压3.3V)
  float voltage = (raw * 3.3) / 4095.0; // 单位V
  return voltage * VOLTAGE_DIVIDER_RATIO; // 计算实际电池电压
}

int calculate_percentage(float voltage) {
  // 电压超出范围处理
  if (voltage >= MAX_VOLTAGE) return 100;
  if (voltage <= MIN_VOLTAGE) return 0;
  
  // 使用非线性曲线计算电量百分比（更准确）
  // 锂电池放电曲线不是线性的
  float percentage = 0;
  if (voltage > 3.9) {
    percentage = 100 - (4.2 - voltage) * 60;
  } else if (voltage > 3.7) {
    percentage = 60 - (3.9 - voltage) * 100;
  } else if (voltage > 3.5) {
    percentage = 40 - (3.7 - voltage) * 100;
  } else {
    percentage = 10 - (3.5 - voltage) * 20;
  }
  
  // 确保百分比在0-100范围内
  return constrain(percentage, 0, 100);
}

void loop() {
  float voltage = read_battery_voltage();
  int percentage = calculate_percentage(voltage);
  
  // 使用Wire库发送数据（可选）
  Wire.beginTransmission(0x08); // 假设I2C地址为0x08
  Wire.write((byte*)&percentage, sizeof(percentage));
  Wire.endTransmission();
  
  // 串口输出
  Serial.print("电池电压: ");
  Serial.print(voltage, 2);
  Serial.print("V, 电量: ");
  Serial.print(percentage);
  Serial.println("%");
  
  delay(2000); // 每2秒检测一次
}
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