ESP32-S2: Sensor de temperatura interno

Em muitos projetos e produtos, é necessário conhecer a temperatura interna do sistema (microcontrolador, caixa/case e etc). O monitoramento da temperatura interna, principalmente para superaquecimento, pode ajudar a evitar degradação e desgaste prematuro do sistema.

O ESP32-S2 contém um sensor de temperatura interno com uma boa faixa de medição e pequeno erro, sendo útil a praticamente qualquer projeto/produto que você faça, já que não há nenhuma adição extra de hardware, sendo puramente software.

Este sensor pode ser monitorado tanto pela CPU principal, quanto pelo ULP (FSM ou RISC-V), contando com um parâmetro de configuração (offset) que altera sua faixa de medição e, consequentemente, sua precisão.

Os Melhores Treinamentos sobre Sistemas embarcados e IoT

Cursos com professores qualificados para acelerar sua carreira e projetos

MATRÍCULE-SE AGORA

Em contrapartida, o ESP32 “convencional” (primeiro modelo), foi lançado com sensor de temperatura interno mas foi descontinuado após um tempo devido a grandes problemas de instabilidade e imprecisão na medição.

Lendo o sensor de temperatura interno – ESP32-S2

O código para leitura do sensor é bem simples e foi feito na ESP-IDF (release/v4.3), porém, com alguns ajustes, pode ser possível executá-lo na Arduino IDE:

#include <stdio.h>
#include "sdkconfig.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_system.h"
#include "esp_log.h"
#include "driver/temp_sensor.h"


void app_main(void)
{
    temp_sensor_config_t cfg = TSENS_CONFIG_DEFAULT();
    cfg.dac_offset = TSENS_DAC_L2; //Offset=0 (-10℃ ~ 80℃)

    temp_sensor_set_config(cfg); //Configura o sensor com os parametros
    temp_sensor_start(); //Inicia o sensor


    while (1)
    {
        float temp = 0;
        temp_sensor_read_celsius(&temp); //Le o sensor de temperatura e retorna ℃
        ESP_LOGI("Main", "Temperature: %f", temp);

        vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000));
    }
}

Funcionamento interno via registrador

Faremos um breve resumo sobre o funcionamento interno do sensor. Para mais detalhes, veja o datasheet.

Inicialização:

Após a inicialização do periférico, é necessário aplicar uma fórmula de conversão a partir do valor lido do registrador “SENS_TSENS_OUT”:

T(°C) = 0.4386 * VALUE – 27.88 * offset – 20.52

Saiba mais

Última novidade da Espressif: ESP32-S2-MINI

ESP32-S2 – Analisando o novo e melhor ADC

Referências

https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-s2_technical_reference_manual_en.pdf

https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/v4.3.2/esp32s2/api-reference/peripherals/temp_sensor.html