LilyGo-EPD47 利用hc08蓝牙硬件实现平时休眠节能，随时按需唤醒显示文字的demo
一.功能：
1.记事留言提醒是人类的最基本需求，现今互联网，云服务时代，信息无处不在，但可惜，绝大部分信息都是对商家有用，个人无益的无用信息，并不是 专为个人准备的。信息需要有序，按需供应，该出现时就出现，不需要时就关闭。
2.lilygo-epd47结合了墨水屏和 ESP32的低功耗特点. 都具有休眠唤醒节能特性，适合省电场景下的记事留言。其它硬件方案无法提供此功能的关键点是供电，摆放位置周围必须有插座，限制了显示屏留言提醒的使用场景。虽然手机本身很容易做成提醒留言，但手机信息干扰太多,且打开手机APP会增加操作步骤,不太适合做提醒留言，因为增加了几步的点击和人的懒惰,减少了使用顺畅度。
3.hc08是一个低功耗的蓝牙设备，一级节能模式的待机电流约0.2-1ma,可以在几秒内通过蓝牙扫描到并连接及激活宿主机器。特别适合与以上设备协作工作。
4.所以,最终场景设计为 lilygo-epd47电池供电状态放置在桌子上,大门后,冰箱上做为能无线接收文字信息并显示提醒留言,天气等信息的智能显示屏，除了简单的天气预报,行事历同步,甚至可以结合树莓派拖管微信,MQTT服务端转发来发送更高级的文字信息应用, 例如出门携带物品提醒，记事安排提醒等.
5.lilygo-epd47 墨水屏平时不工作时处于休眠状态，最大化省电,当需要显示信息时立即唤醒并显示文字,信息显示完再次进入休眠状态
数据指标:
5.1 休眠时整体电流<1ma
5.2 唤醒时间<1秒
5.3 lilygo-epd47墨水屏每天唤醒并显示3次天气信息，平时偶尔有零星文字提醒记事显示， 普通的18650电池能支持墨水屏约1-3个月
6.关于唤醒硬件选择,尝试过lora, nb-iot, 其中nb-iot模块关闭节能约1ma, 相对hc08蓝牙闲时电流(时间均滩<0.3ma)显得过大,不适合直接连接到墨水屏,但可做到发送器上.
二.硬件需求：
1.lilygo-epd47 带esp32主控芯片的墨水屏. 可电池供电, 附加HC08蓝牙设备后能随时接收文字信息并显示
hc-08 BLE4.0蓝牙模块 (购买时要询问,告诉卖方要双晶振版本，否则不支持一级节能模式)
hc-08设置成客户模式，一级节能模式,蓝牙名称最好用AT指令修改下,防止被别的设备误连，建议名称：edp47_ink
lilygo 公司已开始出货 hc-08在lilygo-epd47 墨水屏上的专用集成模块成品,使用触摸屏长供电的vcc,数据引脚,集成度更好.
注：官方数据，一级节能模式电流约 6μA ~2.6mA （待机） /1.6mA（工作）
相对于全速模式 8.5mA（待机）/9mA（待机） 节能效果明显
hc-08模块每日大部分时间应处于在 6μA ~2.6mA （待机）模式,理论电流消耗极低
引脚连接:
lilygo-epd47 hc-08
VCC VCC
14 TX
15 RX
GND GND
注：墨水屏进入节能休眠模式后，墨水屏顶端VCC,14，15,GND 插槽处的VCC的3.3V电压输出会中断，不能在此插槽处取电，要从ph2.0或18650处取电
hc08 AT命令预处理:
AT+MODE=1 //设置成一级节能模式(必须)
AT+NAME=INK_047 //修改蓝牙名称，用于客户端查找蓝牙用
AT+LED=0 //关闭led灯，省电
注: 也可以通过连接到lilygo-epd47后,自编程序用lilygo-epd47虚拟串口传入AT命令
2.ESP32 信息发送器, 获取信息,通过蓝牙将信息推送给墨水屏显示
2.1 ESP32开发板芯片(建议带psram)
2.2 如果后期想搞语音转文字高级功能，需要ESP32带PSRAM的版本, 可考虑用 lilygo-t-watch系列, t-watch本质上是ESP32外加外设的集成产品。
三.代码说明:
1.epd47_blue_waker (蓝牙从机-外设)
烧录到LilyGo-EPD47墨水屏， 实现墨水屏电池供电情境下, 平时休眠,按需显示。
软件: arduino 1.8.13
库文件:
https://github.com/espressif/arduino-esp32 版本:1.0.6
https://github.com/Xinyuan-LilyGO/TTGO_TWatch_Library 最新版本, 仅为了用到它定义的开发板
https://github.com/Xinyuan-LilyGO/LilyGo-EPD47 最新版本
https://github.com/bblanchon/ArduinoJson 版本: 6
https://github.com/ivanseidel/LinkedList 最新版本
开发板选择：TTGO-T-WATCH
电池供电.
2.epd47_blue_waker_center (蓝牙主机-中心)
烧录到普通便宜的的ESP32开发板上，每1分钟发送1段文字到墨水屏显示，仅为了演示蓝牙发送效果。
通过插线板供电,如电池供电支持不了1天
注:与lilygo-epd47墨水屏配合使用,一个发,一个收.
3.epd47_blue_waker_center_weather (蓝牙主机-中心)
3.1 硬件组成：
A.ESP32开发板(建议带psram)
B.DS3231时钟模块
3.2 技术说明:
每天设置2次在设定时间wifi获取天气, 将天气预报通过esp32内置蓝牙功能推送至墨水屏并显示
通过wifi除了获取天气信息，还可获取万年历，日期节日，记事提醒等文字，待发挥。
config.h 需要配置心知天气key,极速天气key ,注册方式见config.h的说明
心知天气用的免费版本，不限次，只适合发送一串文字信息，混在提醒记事文本串中，显示较简陋。
极速天气可展示多天天气，表格状，界面华丽，使用其API需要给天气供应商付费
3.3 已实现功能:
目前实现有如下三种信息推送至墨水屏:
A. 2行文字信息的天气信息
B. 华丽表格版本的天气信息，共显示5天天气。
C. 将连接有HC08的机器唤醒。原理是待连接的HC08与继电器相连触发远程设备开机引脚(例如树莓派)或供电，以达到节电等目的。
计划实现:
1.使用Blynk技术, 借助 Blynk客户端手机APP软件将文字信息推给Blynk服务器,并转发到发送器,再由发送器转发给墨水屏显示. 初步测试过,可行.
注:
1.如果不使用Blynk技术,则本发送器每1或5分钟唤醒一次,平时休眠即可,理论上也可设计成电池供电.
2.如果使用Blynk技术,则本发送器无法做成休眠唤醒, 必须设计成插线板供电,不适合电池供电,用电大约50ma电流,普通18650电池支持不了几天, 估算公式 2000ma/24小时/50ma*0.8=1.3
注:
1.与lilygo-epd47墨水屏配合使用,一个发,一个收.
2.esp32需要连接路由器,首次使用时需要配置wifi, 用了 ESP32 SmartConfig 配网技术, 首次用时参考:https://www.zhangtaidong.cn/archives/124/ 微信扫描配置wifi网络.
否则会每120秒重启,不能使用.
5.epd47_blue_waker_center_nb_iot_twatch2019 (蓝牙主机-中心-NB-IOT-Twatch2019版本)
是前一程序的另一版本，只不是将esp32+DS3231+sim7020c模块组合换成了内置esp32的twatch2019+sim7020c，
借用了现成的集成模块，显得更简洁，
引脚连接见代码注释.
效果如图，等待twatch2010的sim7020c扩展板推出.
基本功能:
太阳能供电版本:
注意NB-IOT天线问题,太小的天线如果遮挡容易信号不好.
6.t-watch2020-v3_mic_blue (t-watch2020 v3带麦克风版本)
lilygo 电话手表通过调用百度服务将语音转文字，通过蓝牙发送文字到墨水屏显示
1 配置:
ESP32首次运行时会自动初始化内置参数,自动进入路由器模式,创建一个ESP32SETUP的路由器，电脑连接此路由输入http://192.168.4.1 进行配置
A.esp32连接的路由器和密码
B.百度语音的账号校验码
baidu_key: 一个账号字串 (必须注册获得)
baidu_secert: 一个账号校验码 (必须注册获得)
这两个参数需要注册百度语音服务,在如下网址获取 https://ai.baidu.com/tech/speech
开通中文普通话短语音识别，单次语音最长识别60秒。新用户可免费用一段时间，再用必须开通收费，1000次3.4元左右价位，如果不限制使用，最多有可能每天调用5000-10000次，所以增加了休眠功能控制调用次数,防止欠费
C.其它音量监测参数: 默认是在家里安静环境下,如果周围较吵,需要将值调高
define_max1 每0.5秒声音峰值（感应人声判断）
define_avg1 每0.5秒声音均值（感应人声判断）
define_max2 每0.5秒声音峰值（录音中静音判断）
define_avg3 每0.5秒声音均值（录音中静音判断）
2 运行：
A.手表开机
B.说话
C.手表会显示语音识别的进度,识别到文字后通过蓝牙发送给lilygo-epd47墨水屏
D.按下手表上的电源按钮进入休眠
演示视频地址:
https://raw.githubusercontent.com/lixy123/LilyGo-EPD47-HC08/main/vid_20210215.avi
7.epd47_blue_waker_center_blynk (blynk技术将消息文字推送到墨水屏显示)
7.1 程序功能：
ESP32连接blynk服务器，接收到手机发来的文字信息后通过蓝牙转发给墨水屏供显示
墨水屏休眠状态，连接有低能耗BLE蓝牙设备hc08，通过蓝牙外置硬件完成被唤醒，接收文字信息功能
hc08：一级节能模式电流约 6μA ~2.6mA （待机） /1.6mA（工作）
7.2 硬件：
普通ESP32模块*1
7.3 软件及编译：
arduino 1.8.13
arduino-esp32 版本 1.0.6
开发板：ESP32 DEV Module
编译分区：HUGE APP
编译后固件大小: 1.5M
7.4 用法：
A.手机APP安装blynk
B.新建项目,硬件:esp32，连接:wifi,添加如下2个小部件
V4: Text Input, 字长限制改成200
V6：Labeled Value, PUSH
C.烧录完如上程序的esp32上电
D.首次运行时ESP32需要配置配置wifi连接，代码中用到了 ESP32 SmartConfig 配网技术,
参考:https://www.zhangtaidong.cn/archives/124/ 微信扫描配置wifi网络.否则会每120秒重启,无法进入主功能.
E.以上如果均正常，手机APP上启动新建的项目，看到esp32连接上线状态，在输和部件输入文字并回车，约5秒左右，文字会远程显示到墨水屏
注： 手机APP连接的网不需要与esp32在同一个局域网内。
7.5 其它
blynk服务器在国外，偶尔会连接不上，用起来不可靠，可考虑自建国内的blynk云服务器，稳定性和速度会更好
需要长连wifi，没法节能，电流约:40-80ma左右
四.电流实测:
1.休眠： <1ma （客户端蓝牙发完信息要断开，否则墨水屏的蓝牙模块不能进入休眠，电流约9ma)
2.唤醒后: 50-60ma
蓝牙模块官方数据提到待机电流约6μA ~2.6mA，墨水屏待机电流约0.17ma，合计电流约<0.4ma
注：
不能由USB供电，休眠仍要耗电80ma, 达不到节能目的,必须由ph2.0或18650电池供电
触屏节能设计不太好,休眠时仍要耗电2ma, 如要节能,最好拔下硬件接头或弃用触屏.
3.1200ma的电池约能用 1200*0.8/24/0.4=80天,满足预期