潮汐时钟的制作教程

步骤1：硬件列表

TTGO T5板$ 17

Adafruit TPL5110板$ 5

Adafruit Perma-Proto四分之一板（可选）$ 0.71（最低订单$ 8.50）

锂聚合物电池1200毫安10美元（或其他合适的电源）

JST PH 2针电缆 - 公头＃0.75

220 uF电容器

步骤2：工具

烙铁

剥线器

锂电池充电器，如此。

步骤3：组装硬件

如图所示，组装硬件非常简单。我使用了Adafruit Perma-proto板，它像普通的原型板一样，除了它像面包板一样布局，与面包板具有相同的电气连接，这很不错。由于我只需要几个连接，并希望将整个组件装入一个小盒子，我用Dremel切割轮将其中一块板切成四分之一。

220 uF电容非常重要。没有它，TPL5110将永远不会打开T5。有点不清楚为什么，但使用TPL5110的其他人也遇到了同样的问题。也许ESP32在启动时比TTL5110可以提供更多的电流？

不要硬连接电池。使用JST-PH电缆，您可以断开电池充电。如果TPL5110“打开”，可能有办法从T5通过TPL5110向T55110充电，但是我不能保证这种技术。

我做了一个木箱作为外壳，但任何最小内部尺寸为1.5“x 2.75”x 1“的东西都可以使用。

步骤4：调整时序

TPL5110板上有一个微调电位器，用于设置TPL5110唤醒的时间间隔。用一把小螺丝刀逆时针旋转。在我的电路板上，这将间隔设置为145分钟，实际上超过规定的最大值120分钟，但它的工作和一致性将比每120分钟唤醒更省电，所以我使用它。您不需要精确地知道间隔，因为目标只是每天大约凌晨4点大致下载一次数据。您可以在env_config.h中指定间隔（例如，145分钟）和唤醒时间（例如，凌晨4点）。

（如果您想更好地控制其他项目的时序，TPL5110板已经有了您可以切断背面的迹线以禁用电位计。然后根据此图表将电阻连接到延迟引脚，电阻确定间隔。）

步骤5：软件

您将需要带有ESP32软件包的Arduino IDE。在IDE中，将您的电路板设置为“ESP32开发模块”。

该草图可在https://github.com/jasonful/Tides获得，需要3个库：

“ESP8266气象站”，可从Arduino图书馆经理（或此处）获得。您只需要这6个文件：ESPHTTPClient.h，ESPWiFi.h，OpenWeatherMapCurrent.cpp，OpenWeatherMapCurrent.h，OpenWeatherMapForecast.cpp，OpenWeatherMapForecast.h并可以删除其余文件。

“Json Streaming Parser”可从Arduino Library Manager（或此处）获得

https://github.com/LilyGO/TTGO-Epape-T5-V1.8/tree/master/epa2in13-demo即使代码没有打包成真正的库，你也可以将它复制到你的库目录下并包含它。

步骤6：配置软件

您需要设置几个参数（以及一些您可能想要设置的参数）在env_config.h文件中，包括：

WiFi SSID和密码

NOAA工作站ID（换句话说，你在哪里）

OpenWeatherMap AppID，你需要注册（它很简单，免费）

OpenWeatherMap LocationID（再次，你在哪里）

CONFIG_USE_TPL5110，它允许你在没有TPL5110的情况下使用T5 。相反，软件将进入深度睡眠模式。 T5板在深度睡眠时吸收大约8毫安，所以我只希望电池可以使用几天。

第7步：软件如何工作

（如果你不在乎，你可以跳过这部分。）

目标是每天醒来一次，但由于TPL5110的最大间隔时间仅为2小时或者说，T5必须经常醒来。因此，在下载潮汐和天气数据后，它会计算从现在到明天早上4:00之间的2小时间隔中有多少。由于TPL5110完全切断了T5的电源，这有点复杂，这对电池有利，但这意味着我们失去了RAM和实时时钟。这就像每天早上醒来失忆。因此，要弄清楚现在是什么时候，它会从NOAA的HTTP标头中提取它。并且为了记住剩余的2小时间隔，它写入与非易失性存储（闪存）的对应。每次唤醒时，它会检查计数器，减少它，存储它，如果它大于零，它会立即向TPL51110发送信号（“完成”），告诉它让它进入睡眠状态。当计数器达到零时，代码将下载新数据，并重新计算并重置计数器。

步骤8：运行它

确保T5左侧的开关处于向上（开）位置，上传草图到T5，并在几秒钟内屏幕应更新潮汐和天气信息。

如果您需要调试软件，请更改Tides.ino顶部的“#define DEBUG 0” “#define DEBUG 1”。这将打开串行调试输出，并在电子纸的底部显示下载新数据之前剩余的重启次数，以及上次下载数据的时间。

步骤9：未来方向

使用TPL5110与电子纸显示相结合是显示任何不经常更改的数据的好方法，具有出色的电池寿命。

当我设计时，我考虑使用TrigBoard，这是一块带有TPL5111板的ESP8266板。它需要像这样或那样获得一个单独的电子纸显示器和电子纸驱动板。或者像这样或者这样的驱动程序+板组合。要将代码移植到ESP8266，我认为SSL代码必须使用指纹而不是证书，非易失性存储代码需要使用EEPROM或RTC内存。