📝 Проект: логгер температуры в энергонезависимую память EEPROM

DS18B20 периодически записывает температуру во внешнюю память AT24C256 — история накапливается даже без компьютера рядом и не теряется при отключении Arduino от питания.

Как это работает

В отличие от встроенной EEPROM Arduino (всего 1 КБ, этого не хватит для длинной истории), внешняя AT24C256 даёт 32 КБ — при записи по 2 байта на замер это 16000 записей, что с интервалом 10 минут хватает на несколько месяцев непрерывного журнала. Адрес ячейки записи вычисляется как `index * 2`, и передаётся в EEPROM двумя байтами (`addr >> 8` и `addr & 0xFF`), потому что одного байта (максимум 255) не хватило бы для адресации всех 32 КБ памяти — такая двухбайтовая адресация — особенность чипов 24xx256 и выше.

Температура хранится не как число с плавающей точкой, а как целое, умноженное на 10 (например, 23.7°C становится 237) — это позволяет сохранить одну десятичную цифру точности в обычном 16-битном `int`, не тратя место и сложность на формат float в энергонезависимой памяти. После `writeIndex % maxEntries` запись идёт по кругу — когда счётчик доходит до `maxEntries`, следующая запись перезатирает самую старую, превращая журнал в кольцевой буфер фиксированного размера.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, что указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

DS18B20: сигнал → D2, подтягивающий резистор 4.7 кОм между сигналом и VCC, VCC → 5V, GND → GND.
AT24C256 (I2C): SDA → A4, SCL → A5, VCC → 5V, GND → GND.
Перед длительным логированием запустите скетч на несколько минут и проверьте через отдельный вспомогательный скетч чтения, что записи реально появляются и читаются корректно.
Учтите: при `delay(600000UL)` между замерами полный журнал на 200 записей заполнится примерно за 33 часа — подстройте `maxEntries` под нужный период наблюдения.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, я языковая
// модель, а не специализированный кодер, могу что-то упустить.

#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#include <Wire.h>

#define ONE_WIRE_BUS 2
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);
const int EEPROM_ADDR = 0x50;
const int maxEntries = 200;
int writeIndex = 0;

void writeEntry(int index, int tempTimes10) {
  int addr = index * 2;
  Wire.beginTransmission(EEPROM_ADDR);
  Wire.write(addr >> 8);
  Wire.write(addr & 0xFF);
  Wire.write(tempTimes10 >> 8);
  Wire.write(tempTimes10 & 0xFF);
  Wire.endTransmission();
  delay(5);
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  sensors.begin();
  Wire.begin();
}

void loop() {
  sensors.requestTemperatures();
  float t = sensors.getTempCByIndex(0);
  int index = writeIndex % maxEntries;
  writeEntry(index, (int)(t * 10));
  Serial.print("Запись #");
  Serial.print(index);
  Serial.print(": ");
  Serial.print(t);
  Serial.println(" C");
  writeIndex++;
  delay(600000UL); // запись раз в 10 минут
}

Температура сохраняется как целое число, умноженное на 10 (чтобы уместить одну десятичную цифру в 2 байта без чисел с плавающей точкой) — при чтении обратно нужно поделить значение на 10.

Частые проблемы

Записи выглядят как мусорные значения — обязательно делите прочитанное значение на 10 при чтении, не забыв, что число записывалось умноженным на 10.
Старые записи затираются слишком быстро — журнал кольцевой, `maxEntries` ограничивает число хранимых замеров; увеличьте его (не превышая объём памяти 32 КБ / 2 байта на запись = 16000 записей) или увеличьте интервал `delay()`.
Запись иногда "пропадает" при частой записи — EEPROM имеет ограниченное число циклов перезаписи (обычно ~1 млн на ячейку) и требует паузы `delay(5)` после каждой операции записи — не убирайте эту задержку.
Не получается прочитать записанные значения позже — нужен отдельный скетч чтения с той же логикой адресации (`index * 2`), читающий байты в обратном порядке сборки числа.

Как улучшить проект

Добавить сохранение метки времени (через RTC-модуль) рядом с каждым замером, а не только саму температуру.
Добавить вывод всей истории по запросу через Serial-монитор или на экран, не только запись.
Логировать несколько величин (температуру и влажность) в одной записи вместо одной температуры.