mirror of
https://github.com/xoseperez/espurna.git
synced 2026-02-20 01:31:34 +01:00
Testing a different approach to ECH1560 (#596)
This commit is contained in:
Xose Pérez
@@ -4,8 +4,8 @@ ESPurna ("spark" in Catalan) is a custom firmware for ESP8285/ESP8266 based smar
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It uses the Arduino Core for ESP8266 framework and a number of 3rd party libraries.
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[](CHANGELOG.md)
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[](https://github.com/xoseperez/espurna/tree/dev/)
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[](https://travis-ci.org/xoseperez/espurna)
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[](https://github.com/xoseperez/espurna/tree/ech1560/)
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[](https://travis-ci.org/xoseperez/espurna)
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[](https://www.codacy.com/app/xoseperez/espurna/dashboard)
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[](LICENSE)
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<br />
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@@ -2,7 +2,7 @@
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// SENSORS - General data
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// =============================================================================
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#define SENSOR_DEBUG 0 // Debug sensors
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#define SENSOR_DEBUG 1 // Debug sensors
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#define SENSOR_READ_INTERVAL 6 // Read data from sensors every 6 seconds
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#define SENSOR_READ_MIN_INTERVAL 6 // Minimum read interval
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@@ -236,6 +236,8 @@
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#define ECH1560_INVERTED 0 // Signal is inverted
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#endif
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#define ECH1560_TIMEOUT 1000
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//------------------------------------------------------------------------------
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// Energy Monitor general settings
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//------------------------------------------------------------------------------
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@@ -18,7 +18,7 @@ class ECH1560Sensor : public BaseSensor {
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// Public
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// ---------------------------------------------------------------------
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ECH1560Sensor(): BaseSensor(), _data() {
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ECH1560Sensor(): BaseSensor() {
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_count = 3;
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||||
_sensor_id = SENSOR_ECH1560_ID;
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}
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@@ -74,18 +74,28 @@ class ECH1560Sensor : public BaseSensor {
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if (!_dirty) return;
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_enableInterrupts(true);
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pinMode(_clk, INPUT);
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pinMode(_miso, INPUT);
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_enableInterrupts(true);
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_dirty = false;
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_ready = true;
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}
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// Pre-read hook (usually to populate registers with up-to-date data)
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void pre() {
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_enableInterrupts(false);
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}
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// Post-read hook (usually to reset things)
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void post() {
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if (_ready) _enableInterrupts(true);
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}
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// Loop-like method, call it in your main loop
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void tick() {
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if (_dosync) _sync();
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_read();
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}
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// Descriptive name of the sensor
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@@ -130,9 +140,9 @@ class ECH1560Sensor : public BaseSensor {
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(void) gpio;
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// if we are trying to find the sync-time (CLK goes high for 1-2ms)
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if (_dosync == false) {
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if (false == _loading) {
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_clk_count = 0;
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volatile long _clk_count = 0;
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// register how long the ClkHigh is high to evaluate if we are at the part where clk goes high for 1-2 ms
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while (digitalRead(_clk) == HIGH) {
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||||
@@ -142,15 +152,21 @@ class ECH1560Sensor : public BaseSensor {
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||||
// if the Clk was high between 1 and 2 ms than, its a start of a SPI-transmission
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if (_clk_count >= 33 && _clk_count <= 67) {
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_dosync = true;
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_loading = true;
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}
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// we are in sync and logging CLK-highs
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} else {
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} else if (false == _loaded) {
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// increment an integer to keep track of how many bits we have read.
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||||
_bits_count += 1;
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||||
_nextbit = true;
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unsigned char value = (digitalRead(_miso) == HIGH) ? 1 : 0;
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||||
_data[_byte] = (_data[_byte] << 1) + value;
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||||
if (8 == ++_bit) {
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_bit = 0;
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if (16 == ++_byte) {
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_byte = 0;
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||||
_loaded = true;
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}
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||||
}
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|
||||
}
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||||
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||||
@@ -186,86 +202,66 @@ class ECH1560Sensor : public BaseSensor {
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||||
// Protected
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||||
// ---------------------------------------------------------------------
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|
||||
void _sync() {
|
||||
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unsigned int byte1 = 0;
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||||
unsigned int byte2 = 0;
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||||
unsigned int byte3 = 0;
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||||
_bits_count = 0;
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||||
while (_bits_count < 40); // skip the uninteresting 5 first bytes
|
||||
_bits_count = 0;
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||||
while (_bits_count < 24) { // loop through the next 3 Bytes (6-8) and save byte 6 and 7 in byte1 and byte2
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||||
if (_nextbit) {
|
||||
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||||
if (_bits_count < 9) { // first Byte/8 bits in byte1
|
||||
|
||||
byte1 = byte1 << 1;
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||||
if (digitalRead(_miso) == HIGH) byte1 |= 1;
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||||
_nextbit = false;
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||||
|
||||
} else if (_bits_count < 17) { // bit 9-16 is byte 7, store in byte2
|
||||
|
||||
byte2 = byte2 << 1;
|
||||
if (digitalRead(_miso) == HIGH) byte2 |= 1;
|
||||
_nextbit = false;
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||||
|
||||
}
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||||
|
||||
}
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||||
void _reset() {
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||||
// Clean data array
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for (unsigned char i=0; i<16; i++) {
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||||
_data[i] = 0;
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||||
}
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||||
if (byte2 != 3) { // if bit byte2 is not 3, we have reached the important part, U is allready in byte1 and byte2 and next 8 Bytes will give us the Power.
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||||
_loaded = false;
|
||||
_loading = false;
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||||
_start = 0;
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||||
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||||
// voltage = 2 * (byte1 + byte2 / 255)
|
||||
_voltage = 2.0 * ((float) byte1 + (float) byte2 / 255.0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// power:
|
||||
_bits_count = 0;
|
||||
while (_bits_count < 40); // skip the uninteresting 5 first bytes
|
||||
_bits_count = 0;
|
||||
void _read() {
|
||||
|
||||
byte1 = 0;
|
||||
byte2 = 0;
|
||||
byte3 = 0;
|
||||
|
||||
while (_bits_count < 24) { //store byte 6, 7 and 8 in byte1 and byte2 & byte3.
|
||||
|
||||
if (_nextbit) {
|
||||
|
||||
if (_bits_count < 9) {
|
||||
|
||||
byte1 = byte1 << 1;
|
||||
if (digitalRead(_miso) == HIGH) byte1 |= 1;
|
||||
_nextbit = false;
|
||||
|
||||
} else if (_bits_count < 17) {
|
||||
|
||||
byte2 = byte2 << 1;
|
||||
if (digitalRead(_miso) == HIGH) byte2 |= 1;
|
||||
_nextbit = false;
|
||||
|
||||
} else {
|
||||
|
||||
byte3 = byte3 << 1;
|
||||
if (digitalRead(_miso) == HIGH) byte3 |= 1;
|
||||
_nextbit = false;
|
||||
|
||||
}
|
||||
// Check if stalled
|
||||
if (false == _loaded) {
|
||||
if (true == _loading) {
|
||||
if (0 == _start) {
|
||||
_start = millis();
|
||||
} else if (millis() - _start > ECH1560_TIMEOUT) {
|
||||
_reset();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (_inverted) {
|
||||
byte1 = 255 - byte1;
|
||||
byte2 = 255 - byte2;
|
||||
byte3 = 255 - byte3;
|
||||
// Structure:
|
||||
// byte
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||||
// ====
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// 0..4 ??
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||||
// 5 V = 2 * ([5] + [6]/255)
|
||||
// 6 must not be 3
|
||||
// 7 ??
|
||||
// 8..12 ??
|
||||
// 13 P = (255*[13] + [14] + [15]/255) / 2
|
||||
// 14
|
||||
// 15
|
||||
|
||||
// If inverted logic invert values
|
||||
if (_inverted) {
|
||||
for (unsigned char i=0; i<16; i++) {
|
||||
_data[i] = 255 - _data[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// power = (byte1*255+byte2+byte3/255)/2
|
||||
_apparent = ( (float) byte1 * 255 + (float) byte2 + (float) byte3 / 255.0) / 2;
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||||
#if SENSOR_DEBUG
|
||||
DEBUG_MSG("[ECH1560] Parsing data: ");
|
||||
char buffer[4];
|
||||
for (unsigned char i=0; i<16; i++) {
|
||||
snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%02X ", _data[i]);
|
||||
DEBUG_MSG(buffer);
|
||||
}
|
||||
DEBUG_MSG("\n");
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
if (_data[6] != 3) {
|
||||
|
||||
_voltage = 2.0 * ((float) _data[5] + (float) _data[6] / 255.0);
|
||||
_apparent = ( (float) _data[13] * 255 + (float) _data[14] + (float) _data[15] / 255.0) / 2;
|
||||
_current = _apparent / _voltage;
|
||||
|
||||
static unsigned long last = 0;
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||||
@@ -274,37 +270,35 @@ class ECH1560Sensor : public BaseSensor {
|
||||
}
|
||||
last = millis();
|
||||
|
||||
_dosync = false;
|
||||
|
||||
} else if (_data[6] != 0) {
|
||||
#if SENSOR_DEBUG
|
||||
DEBUG_MSG("[ECH1560] Nothing connected, or out of sync!\n");
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
|
||||
// If byte2 is not 3 or something else than 0, something is wrong!
|
||||
if (byte2 == 0) {
|
||||
_dosync = false;
|
||||
#if SENSOR_DEBUG
|
||||
DEBUG_MSG_P(PSTR("Nothing connected, or out of sync!\n"));
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
_reset();
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
// ---------------------------------------------------------------------
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||||
|
||||
unsigned char _clk = 0;
|
||||
unsigned char _miso = 0;
|
||||
bool _inverted = false;
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||||
|
||||
volatile long _bits_count = 0;
|
||||
volatile long _clk_count = 0;
|
||||
volatile bool _dosync = false;
|
||||
volatile bool _nextbit = true;
|
||||
volatile unsigned char _bit = 0;
|
||||
volatile unsigned char _byte = 0;
|
||||
volatile unsigned char _data[16];
|
||||
volatile bool _loading = false;
|
||||
volatile bool _loaded = false;
|
||||
unsigned long _start = 0;
|
||||
|
||||
double _apparent = 0;
|
||||
double _voltage = 0;
|
||||
double _current = 0;
|
||||
double _energy = 0;
|
||||
|
||||
unsigned char _data[24];
|
||||
|
||||
};
|
||||
|
||||
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
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