Ein ESP32 mit WLAN zieht beim Senden gut 120 Milliampere. Läuft er ununterbrochen, ist ein 2000-mAh-Akku nach rund einem Tag leer. Dabei muss ein Sensorknoten, der einmal pro Minute die Temperatur meldet, nur ein paar Sekunden pro Stunde wach sein. Den Rest der Zeit kann er schlafen.
Der Grundaufbau
Der Chip bietet mehrere Schlafmodi. Für unseren Zweck ist der Deep Sleep der interessanteste: CPU und WLAN sind aus, nur die RTC läuft weiter und weckt den Chip nach einer festgelegten Zeit auf. Der Programmcode beginnt danach wieder bei setup().
#include <Arduino.h>
#include <WiFi.h>
RTC_DATA_ATTR int zaehler = 0;
void setup() {
zaehler++;
// Sensor lesen, per WLAN senden ...
esp_sleep_enable_timer_wakeup(60ULL * 1000000ULL); // 60 s
esp_deep_sleep_start();
}
void loop() {}Variablen mit RTC_DATA_ATTR überleben den Schlaf. Alles andere ist nach dem Aufwachen weg.
Wo der Strom wirklich bleibt
Der Chip selbst braucht im Deep Sleep rund 10 Mikroampere. Ein typisches Devkit-Board kommt aber leicht auf 5 bis 10 Milliampere: Der USB-Seriell-Wandler läuft weiter, die Power-LED leuchtet, und der Spannungsregler hat selbst einen hohen Ruhestrom. Wer wirklich Monate herausholen will, entfernt die LED, nimmt einen Regler mit niedrigem Ruhestrom oder baut direkt auf ein nacktes ESP32-Modul.
Meine Messung
Auf dem Devkit sah ich im Schlaf 6,8 mA, nach dem Auslöten der LED und des Reglers und mit einem MCP1700 als Ersatz noch 38 µA. Bei einer Minute Schlaf und vier Sekunden Aktivzeit ergibt das einen Durchschnitt von etwa 8 mA, also ungefähr 10 Tage mit einem 2000-mAh-Akku. Mit alle fünf Minuten sind es 40 Tage, bei einer Viertelstunde fast vier Monate.
Wichtig: Messen Sie den Strom mit einem Multimeter im Mikroampere-Bereich oder noch besser mit einem Shunt und einem Oszilloskop, denn die Spitzen beim Aufwachen sieht ein einfaches Multimeter nicht.