Tinker C6 บอร์ด ESP32-C6 พลังงานแบตเตอรี่

Tinker C6 บอร์ด ESP32-C6 พลังงานแบตเตอรี่ ออกแบบมาสำหรับงาน IoT, Data logger, Smart Home, Smart Factory โดยเฉพาะ เหมาะสำหรับงานอ่านค่าจากเซ็นเซอร์ แล้วส่งค่าขึ้นบน Server ผ่านโปรโตคอล MQTT, CoAP, HTTP, TCP, UDP โดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 18650 ส่งข้อมูลผ่าน WiFi / บลูทูธ / Zigbee / Thread ต่อเนื่องมากกว่า 6 เดือน* รองรับการเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ RS485 / Modbus RTU, 4-20mA, I2C, GPIO มีโค้ดโปรแกรมตัวอย่างให้พร้อมใช้งาน อัพโหลดโปรแกรมและชาร์จแบตเตอรี่ 18650 ผ่านช่อง USB-C

**แถมฟรี แบตเตอรี่ความจุ 2000mAh 2 ก้อน เฉพาะล็อตนี้เท่านั้น

รูปที่ 1 Tinker C6 internal wiring

รูปที่ 2 ส่วนประกอบและจุดต่ออุปกรณ์ภายนอกของ Tinker C6

การอัพโหลดโปรแกรมอย่างรวดเร็ว สามารถเสียบอัพโหลดผ่านช่อง USB-C ได้เลย การดีบัคจะมีความยุ่งยากหากมีการใช้โหมดประหยัดพลังงาน เนื่องจากในโหมดประหยัดพลังงาน ESP32-C6 จะปิดใช้งานวงจร USB ทำให้บอร์ดหยุดเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ หากต้องการดีบัคโค้ดที่ง่ายกว่า แนะนำให้อัพโหลดโปรแกรม/ดีบัคผ่านช่อง Serial0

รูปที่ 3 จุดอัพโหลดโปรแกรม USB-C และ Serial0

รูปที่ 4 การต่อ IOXUploader เข้ากับ Tinker C6 เพื่ออัพโหลดและดีบัคโปรแกรม

การเขียนโปรแกรมสั่งงานรองรับทั้ง Arduino IDE / PlatformIO และ ESP-IDF สำหรับ Arduino IDE และ PlatformIO มีไลบรารี่ให้พร้อมใช้งาน

รูปที่ 5 เขียนโปรแกรมด้วย Arduino IDE ติดตั้งไลบรารี่ Tinker C6 ผ่าน Library Manager

รูปที่ 6 รองรับการเขียนโปรแกรมสั่งงานด้วย Arduino IDE

รูปที่ 7 รองรับการเขียนโปรแกรมสั่งงานด้วย PlatformIO

ด้วยการออกแบบให้ใช้พลังงานต่ำที่สุด ทาง อาร์ทรอน ชอป ทดสอบเขียนโปรแกรมอ่านค่าจากเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ XY-MD02 เชื่อมต่อผ่าน RS485 ส่งค่าผ่าน WiFi ด้วยโปรโตคอล MQTT พบว่าการส่ง 1 รอบ ใช้กระแสไฟฟ้าช่วงส่งเฉลี่ย 32mA และใช้กระแสช่วงพัก 1mA หากกำหนดให้ส่งค่าทุก ๆ 15 นาที จะส่งค่าได้ต่อเนื่องนานถึง 6 เดือน*  เมื่อแบตเตอรี่ใกล้หมด สามารถเสียบชาร์จผ่านช่อง USB-C ได้เรื่อย ๆ

*กรณีใช้แบตเตอรี่ 18650 ความจุ 3600mAh ทั้ง 2 ก้อน

รูปที่ 8 วงจรต่อใช้งาน Tinker C6 กับ XY-MD02

รูปที่ 9 กราฟการใช้พลังงานต่อการส่ง 1 รอบ (XY-MD02, WiFi, MQTT)

รูปที่ 10 กราฟการใช้พลังงานช่วงพัก

Tinker C6 รองรับการใช้งานร่วมกับเซ็นเซอร์ประเภท 4 - 20mA ทั้งแบบสาย 2 เส้น, 3 เส้น, 4 เส้น โดยมีไฟเลี้ยง 12V ให้ใช้งาน รองรับเซ็นเซอร์อุตสาหกรรม 4-20mA ทุกรุ่น

รูปที่ 11 ตัวอย่างการต่อใช้งานเซ็นเซอร์ 4-20mA แบบสาย 2 เส้น

รูปที่ 12 ตัวอย่างการต่อใช้งานเซ็นเซอร์ 4-20mA แบบสาย 3 เส้น

รูปที่ 13 ตัวอย่างการต่อใช้งานเซ็นเซอร์ 4-20mA แบบสาย 4 เส้น

รายละเอียดเชิงเทคนิค

ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU)

• รุ่น: ESP32-C6 จาก Espressif
• สถาปัตยกรรม: RISC-V 32-bit, Single-Core
• ความเร็วสัญญาณนาฬิกา: สูงสุด 160 MHz
• หน่วยความจำ: RAM 512 KB, Flash ภายใน 4 MB
• รองรับคำสั่ง SIMD และระบบประหยัดพลังงานหลายโหมด

การเชื่อมต่อไร้สาย

• Wi-Fi 6 (802.11ax) – 2.4 GHz, รองรับ TWT
• Bluetooth 5 (LE) – Low Energy, เหมาะสำหรับ IoT และ Beacon
• Thread และ Zigbee 3.0 – ใช้ชิปภายใน ไม่ต้องเพิ่มโมดูลภายนอก
• ระยะส่งสัญญาณ: ~100 เมตร ในที่โล่ง / ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม

อินเทอร์เฟซการสื่อสาร

• RS485 / Modbus RTU – พร้อมไฟเลี้ยง 12V
• 4-20mA – รองรับสาย 2 เส้น, 3 เส้น, 4 เส้น พร้อมไฟเลี้ยง 12V
• I2C, GPIO, PWM – พร้อมไฟเลี้ยง 3.3V
• UART – Serial0 สำหรับอัพโหลด/ดีบัค)
• USB-C – สำหรับโปรแกรมและชาร์จแบตเตอรี่

แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า

• แหล่งจ่ายไฟหลัก: แบตเตอรี่ 18650 จำนวน 2 ก้อน
• แรงดันทำงาน: 3.0 – 3.6V DC (ภายในมีวงจรลดแรงดันจากแบตเตอรี่)
• กระแสขณะส่งข้อมูล: ~32 mA (Wi-Fi, MQTT)
• กระแสขณะพัก (Deep Sleep): ~1 mA
• อัตราการใช้งานจริง: ส่งข้อมูลทุก 15 นาที ใช้งานต่อเนื่องได้ ~6 เดือน* (แบต 3600 mAh x 2)

ระบบจัดการพลังงาน (Power Management)

• รองรับ Deep Sleep, Light Sleep
• รองรับการตัดพลังงานวงจร RS485, 4-20mA, I2C เพื่อประหยัดพลังงาน
• ตัดการทำงานวงจร USB อัตโนมัติเมื่อเข้าสู่โหมดประหยัดพลังงาน
• ชาร์จแบตเตอรี่ 18650 ผ่าน USB-C (มีวงจรชาร์จในตัว)
• กระแสชาร์จแบตเตอรี่ 500mA

พอร์ตการเขียนโปรแกรมและดีบัค

• USB-C: สำหรับอัพโหลดโปรแกรมทั่วไป
• Serial0 (UART): สำหรับดีบัคในโหมดประหยัดพลังงาน
• รองรับ IOXUploader / USB to UART สำหรับการอัพโหลด/ดีบัคเพิ่มเติม

การเขียนโปรแกรม (Firmware Development)

• รองรับ Arduino IDE และ PlatformIO (มีไลบรารี Tinker C6 บน Library Manager)
• รองรับ ESP-IDF
• ตัวอย่างโค้ดพร้อมใช้งานสำหรับ RS485, MQTT, 4-20mA

การใช้งานเซ็นเซอร์

• รองรับเซ็นเซอร์อุตสาหกรรม 4-20mA (2, 3, 4 สาย)
• รองรับเซ็นเซอร์ RS485 เช่น XY-MD02, เซ็นเซอร์อุณหภูมิ, ความชื้น, ความดัน
• ไฟเลี้ยง: 12V สำหรับ 4-20mA, 3.3V สำหรับ I2C และ GPIO

ขนาดและการติดตั้ง

• ขนาด 115 x 90 x 40 มิลลิเมตร 
• ติดตั้งในตู้ควบคุมหรือโครงสร้างภายนอกได้ ผ่านรางปีกนก หรือยึดน็อตปีกกล่อง

สินค้าประกอบด้วย

1. Tinker C6 จำนวน 1 ชิ้น
2. แถมฟรี* แบตเตอรี่ 18650 ความจุ 2,000mAh มี มอก. จำนวน 2 ก้อน

*แถมฟรีแบตเตอรี่เฉพาะสินค้าล็อตนี้เท่านั้น

การใช้งาน

การใช้งานเหมือนบอร์ด ESP32-C6 ปกติ รายละเอียดเชิงลึกสามารถอ่านได้จากบทความต่อไปนี้

• Tinker C6 ตอนที่ 1 รู้จักและเริ่มต้นใช้งาน (ไฟกระพริบ) : https://www.artronshop.co.th/article/169/tinker-c6-ep.1-get-started
• Tinker C6 ตอนที่ 2 ไลบรารี่ Tinker C6 : https://www.artronshop.co.th/article/170/tinker-c6-ep.2-tinker-c6-library
• Tinker C6 ตอนที่ 3 การอ่านและส่งค่าเซ็นเซอร์ RS485 / Modbus RTU เข้า MQTT : อยู่ในระหว่างจัดทำ
• Tinker C6 ตอนที่ 4 การอ่านและส่งค่าเซ็นเซอร์ 4-20mA เข้า MQTT : อยู่ในระหว่างจัดทำ
• Tinker C6 ตอนที่ 5 การอ่านและส่งค่าเซ็นเซอร์ I2C เข้า MQTT : อยู่ในระหว่างจัดทำ