ESP32で3時間DeepSleepしたら実際にどのくらい眠るのか調べた

#はじめに
ESP32 のバッテリー駆動のときに良く使うdeepsleepですが、実際にどのくらいの誤差があるのか調べてみた。
キッカケは、12時間ほど寝かせたら数分の差が出たので、もうちょっとだけ正確な方がいいかなと思った。

元ネタとなり、参考とさせて頂いた ESP8266版がこちらになります。

ESP8266で300秒deepSleepしたら実際に何秒眠るのか調べた

ESP8266ですとおよそ、2.3% ほど早く指定時間より早くWakeupするそうです。

#ESP32
実際に使用したESP32。上２つは開発ボード。スイッチサイエンス版はDIP化して使用。

ESP32	購入先
ＥＳＰ３２－ＤｅｖＫｉｔＣ　ＥＳＰ－ＷＲＯＯＭ－３２開発ボード	秋月電子通商
HiLetgo ESP32 ESP-32S NodeMCU開発ボード	HiLetgo
ESP32-WROOM-32D Wi-Fi + BLEモジュール	スイッチサイエンス

#調査方法
元ネタは、RTCモジュールを使っているのですが、面倒なのでAmbientサーバの時刻の差で簡単に測ってみることにしました。3時間を3回連続で。

Ambientは受信時刻を記録しているので、他に、Ambientに送信してから寝るまでの時間(AS)と起きてから送信するまでの時間(WA)をデータとしてAmbientに送っておきます。よって、

実際に寝ていた時間SW2 = AA - (AS2 + WA2)

ということになります。

起きてから送信するまでの時間(WA)は、Ambient に送信する前に millis() で起動からの時間を使いました。

  WA = millis();
  ambient.send(WA, AS);

送信してから寝るまでの時間(AS)は、DeepSeep 直前で、

  AS = millis() - WA;
  esp_deep_sleep_start();

※3時間で1分ぐらいの差が出る想定ですので、Ambientへの送受信時間は無視しました。許容範囲かと。
※結果的には、WA,ASも無視してよい時間でした。WiFi接続に掛かる時間も1秒ぐらいでしたし。

#結果
###Ambient データ

秋月電子通商

2019-10-05T09:57:40.541Z,0,1169,,,,,,
2019-10-05T12:56:56.192Z,89,1076,,,,,,
2019-10-05T15:55:50.333Z,86,1123,,,,,,
2019-10-05T18:54:56.422Z,91,1100,,,,,,
2019-10-05T21:53:31.936Z,83,1176,,,,,,
2019-10-06T00:52:39.708Z,82,1125,,,,,,
2019-10-06T03:51:34.157Z,85,1101,,,,,,

HiLetgo

2019-10-05T09:57:33.102Z,0,1131,,,,,,
2019-10-05T12:56:23.105Z,85,1071,,,,,,
2019-10-05T15:55:10.675Z,82,1106,,,,,,
2019-10-05T18:54:11.482Z,84,1071,,,,,,
2019-10-05T21:52:43.656Z,91,1108,,,,,,
2019-10-06T00:51:52.953Z,82,1082,,,,,,
2019-10-06T03:50:46.230Z,89,1871,,,,,,

スイッチサイエンス

2019-10-05T12:24:26.746Z,0,1229,,,,,,
2019-10-05T15:22:40.139Z,90,1874,,,,,,
2019-10-05T18:21:44.531Z,85,1118,,,,,,
2019-10-05T21:20:28.176Z,92,1081,,,,,,
2019-10-06T00:19:33.532Z,91,1074,,,,,,
2019-10-06T03:18:36.512Z,82,1117,,,,,,

以下が集計結果です。1～6回計測。
見方は、-45.5 というのは3時間のDeepSleep指定で45.5秒早く起きたということです。
誤差は、3時間のDeepSleep指定で平均-0.58%の誤差があったということです。

	1回目	2回目	3回目	4回目	5回目	6回目	平均	誤差%
秋月電子通商	-45.5	-67.0	-55.1	-85.7	-53.4	-66.7	-62.2	-0.58
HiLetgo	-71.1	-73.6	-60.3	-89.0	-51.8	-68.6	-69.1	-0.64
スイッチサイエンス	-108.5	-56.8	-77.5	-55.8	-58.2	-	-71.3	-0.66

#まとめ
上記の結果を踏まえると、３時間のDeepSleepで約1～2分早く目覚めるということが分かりました。
なので、例えば12時間のDeepSleepさせたいときは、誤差-0.6%発生することを加味して、

    set_sleep_sec = 12 * 60 * 60;   // sec
    esp_sleep_enable_timer_wakeup(set_sleep_sec * 1000000LL * 1.006);
    esp_deep_sleep_start();

のようにしておけば大体よろしいかと。まぁそれでも12時間だと1,2分の差は覚悟が必要ですね。