随着物联网革命每天都在蓬勃发展，连接设备的数量正在迅速增加。将来，大多数设备将相互连接并进行实时通信。这些设备面临的问题之一是功耗。对于任何物联网设备和物联网项目，此功耗因素都是至关重要的决定性因素之一。
我们知道ESP8266是构建任何IoT项目的最受欢迎的模块之一，因此在本文中，我们了解了在任何IoT应用中使用ESP8266时如何节省功耗。在这里，我们每隔15秒将LM35温度传感器数据上传到ThingSpeak云中，在那15秒内ESP8266保持在DeepSleep模式下以节省电量
最小化功耗的不同方法
有多种方法可以优化嵌入式和IoT设备的功耗。优化可以在硬件和软件上完成。有时我们无法优化硬件组件以降低功耗，但是可以肯定的是，我们可以通过更改和优化代码指令和功能来在软件方面做到这一点。不仅如此，开发人员还可以修改时钟频率以减少微控制器的功耗。我们可以编写固件来使硬件在没有数据交换时休眠，并在特定间隔内执行定义的任务。在睡眠模式下，连接的硬件消耗的功率非常少，因此电池可以使用很长时间。如果您想了解有关功耗技术的更多信息，还可以阅读《最小化微控制器中的功耗》。
ESP8266模块是使用最广泛的Wi-Fi模块，具有许多小尺寸功能，具有包括睡眠模式在内的不同模式，可以通过对硬件和软件进行一些修改来访问这些模式。要了解有关ESP8266的更多信息，您可以使用ESP826 Wi-Fi模块检查我们基于IoT的项目，下面列出其中一些项目：
- ESP8266 NodeMCU与Atmega16微控制器接口以发送电子邮件
- 使用NodeMCU ESP8266将温度和湿度传感器数据发送到Firebase实时数据库
- 使用Google Firebase控制台和ESP8266 NodeMCU的物联网控制LED
在这里，我们将说明ESP8266中可用的不同睡眠模式，并通过使用深度睡眠模式定期将温度数据发送到Thingspeak服务器来演示它们。
所需组件
- ESP8266 Wi-Fi模块
- LM35温度传感器
- 跳线
ESP8266的睡眠模式类型
Esp8266模块在以下模式下运行：
- 主动模式：在此模式下，整个芯片都将加电，并且芯片可以接收，传输数据。显然，这是最耗电的模式。
- 调制解调器睡眠模式：在此模式下，CPU处于运行状态，并且Wi-Fi无线电已禁用。此模式可用于需要CPU工作的应用中，例如PWM。它使Wi-Fi调制解调器电路在与Wi-Fi AP（接入点）连接时关闭，而没有数据传输以优化功耗。
- 浅睡眠模式：在此模式下，CPU和所有外围设备均暂停。任何唤醒（例如外部中断）都将唤醒芯片。在不进行数据传输的情况下，可以关闭Wi-Fi调制解调器电路，并挂起CPU以节省功耗。
- 深度睡眠模式：在该模式下，仅RTC起作用，并且芯片的所有其他组件均断电。此模式在长时间间隔后传输数据时很有用。
将LM35温度传感器连接到NodeMCU的A0引脚。
当ESP模块的RST引脚具有HIGH时，它处于运行状态。一旦它在RST引脚上接收到LOW信号，ESP就重新启动。
使用深度睡眠模式设置定时器，一旦定时器结束，D0引脚将LOW信号发送到RST引脚，模块将通过重启将其唤醒。
现在，硬件已准备就绪且配置正确。温度读数将在Thingspeak服务器上发送。为此，请通过以下步骤在Thingspeak.com上创建一个帐户并创建一个频道。
现在，复制Write API密钥。它将在ESP代码中使用。
ESP8266深度睡眠模式编程
易于使用的Arduino IDE将用于对ESP8266模块进行编程。确保已安装所有ESP8266开发板文件。
首先包括所有必需的重要库。
#包括
一旦包括所有用于访问功能的库，然后分配API写密钥，配置您的Wi-Fi名称和密码。然后声明所有变量，以备将来存储数据的地方使用。
字符串apiWritekey =“ *************”; //在此处用您的THINGSPEAK WRITEAPI密钥替换 char ssid =“ ******”; //您的wifi SSID名称 char密码=“ ******”; // wifi密码
现在，使用wifi.begin（）函数创建一个将模块连接到Wi-Fi网络的功能，然后使用while循环连续检查直到模块未连接到Wi-Fi。
void connect1（）{ WiFi.disconnect（）; 延迟（10）; WiFi.begin（ssid，密码）; 而（WiFi.status（）！= WL_CONNECTED）{
使另一个功能将数据发送到Thingspeak服务器。在这里，将发送一个字符串，其中包含API写入密钥，字段号和必须发送的数据。然后使用client.print（）函数发送此字符串。
void data（）{ if（client.connect（server，80）） { 字符串tsData = apiWritekey; tsData + =“&field1 =”; tsData + = String（tempF）; tsData + =“ \ r \ n \ r \ n”; client.print（“ POST / update HTTP / 1.1 \ n”）; client.print（“主持人：api.thingspeak.com \ n”）;
调用connect1函数，该函数将调用该函数以连接Wi-Fi，然后获取温度读数并将其转换为摄氏温度。
void setup（）{ Serial.begin（115200）; Serial.println（“设备处于唤醒模式”）; connect1（）; 整数值= AnalogRead（A0）; 浮动电压=（值/1024.0)*5.0; tempC =伏* 100.0;
现在，调用data（）函数将数据上传到Thingspeak云上。最后，要调用的重要函数是ESP.deepSleep（）;。这将使模块休眠指定的时间间隔（以微秒为单位）。
数据（）; Serial.println（“深度睡眠15秒”）； ESP.deepSleep（15e6）;
循环功能将保持为空，因为所有任务必须执行一次，然后在定义的时间间隔后重置模块。
本教程末尾提供了有效的视频和完整代码。在ESP8266模块中上传代码。在上载程序之前，请拔下RST和D0连接的电线，否则会出现错误。
在ESP8266中测试DeepSleep
上载程序后，您会看到温度读数每隔15秒就会上载到ThingSpeak云上，然后模块进入深度睡眠模式。
到此为止，ESP8266模组的使用深度睡眠教程已经完成。深度睡眠是非常重要的功能，它已包含在大多数设备中。您可以参考本教程并将此方法应用于不同的项目。如有任何疑问或建议，请在下面写下并评论。您也可以访问我们的论坛。