- 项目介绍+设计思路
利用ESP32C3作为控制核心，设计了一个由两轴舵机云台带动的追光太阳能板，由太阳能板负责供电，可以长期部署在户外，向服务器反馈温度，湿度，是否下雨等遥测数据。
- 设计方向的市场介绍
由于项目使用的是太阳能供电，在装上透明防水外壳后，可以长期无人值守在野外恶劣条件下工作，有一定的实用价值。
- 方案框图+Scheme-it工具介绍
项目的原理图使用得捷电子推出的Scheme-it工具绘制。利用这次活动的机会试用了一下这个工具，发现还比较好用，总结了一下，有以下几个优点：
- 与开源社区绑定，首页一进去就可以很方便的看到大量可以参考的开源方案。
- 使用网页进行操作，无需额外软件安装。整体体验下了网页运行顺畅，并没有发现什么明显的bug。
- 背靠得捷庞大的物料库，大量的元件都可以比较方便的检索到。虽然很多元件还没有对应的库，但是得捷提供了丰富的常用符号，基本可以应对一般的原理图设计需求。
- 如果需要使用一些的别的芯片或者MCU，可以很快速的自己绘制库文件。
项目的Scheme-it开源地址：https://www.digikey.com/en/schemeit/project/向日葵天气站-bd12166fe79a4cb6ae1897ca1d664d77
先介绍一下项目的功能框图：
项目中使用到的核心主控是ESP32-C3，C3自带了WIFI和蓝牙，特别适用于这类物联网项目。
整个系统的供电由太阳能板负责，其中3.3V主控电压和通信电压由LDO降压得到。
追光平台由一个两轴舵机云台带动，光照方向的测量由四个光敏电阻完成。
气象站相关的传感器包括一个下雨传感器和一个I2C的温湿度传感器。我还额外引出了UART的引脚，可以用来拓展其他的传感器或通信模块，例如Lora等。
再来看看项目原理图设计：
板子上核心部分是一块ESP32-CE-MINI模块，在模块周围进行了一些必要的引脚上拉配置，并添加了两个按键开关，方便选择启动模式。
与电脑的通信使用了ESP32-C3自带的USB转串口，这个USB接口仅可用作串口通信类使用，可以用来上传固件，以及串口调试。
剩余的部分都是拓展引脚。其中模拟传感器引脚增加了滤波电容以及上拉电阻。所有传感器类的外设都使用了3.3V电压，而舵机这边由于是功率器件，使用5V电压进行供电。
- 方案中可能用到的规定厂商元器件介绍
项目中的主控是ESP32-C3，这是一款由乐鑫科技（Espressif Systems）推出的低功耗Wi-Fi和蓝牙芯片，它是ESP32家族的最新成员。ESP32-C3采用了RISC-V架构的单核32位处理器，主频高达160 MHz。该芯片具有出色的性能和丰富的功能，适用于各种物联网（IoT）应用。
以下是ESP32-C3的主要特点和功能：
1，Wi-Fi和蓝牙：ESP32-C3集成了Wi-Fi 4（802.11b/g/n）和蓝牙5.0技术，可以实现无线连接和通信。它支持Wi-Fi站点（STA）模式、热点（AP）模式和Wi-Fi直连（Wi-Fi Direct）等功能，以及蓝牙低功耗（BLE）和经典蓝牙（BR/EDR）通信。
2，低功耗：ESP32-C3采用了优化的低功耗设计，在待机模式下功耗非常低。它支持多种省电模式，包括睡眠模式和深度睡眠模式，以延长电池寿命。
3，多种外设接口：ESP32-C3提供了丰富的外设接口，包括多个通用输入输出（GPIO）引脚、UART、I2C、SPI、PWM、ADC等，以便与其他设备进行连接和通信。
4，安全性：ESP32-C3支持硬件加密和安全引导功能，可以保护设备的数据和通信安全。它还提供了随机数生成器（RNG）和加密引擎等功能，用于加密算法和安全协议的实现。
- 对本大赛的心得体会
利用这次活动，让我接触到了一些平时没有机会认识的新工具，我觉得非常有意义。希望电子森林也能将这类活动坚持办下去，祝愿活动越办越好！
美猴游山Pengxingxingli