Arduino® Nicla Sense ME هو أصغر عامل شكل لدينا حتى الآن ، مع مجموعة من أجهزة الاستشعار الصناعية المعبأة في بصمة صغيرة. قياس معاملات العملية مثل درجة الحرارة والرطوبة والحركة. انغمس في الحوسبة المتطورة مع إمكانات دمج البيانات القوية. اصنع شبكة الاستشعار اللاسلكية الخاصة بك من الدرجة الصناعية باستخدام مستشعرات بوش BHI260AP و BMP390 و BMM150 و BME688.

المناطق المستهدفة:
شبكات الاستشعار اللاسلكية ، دمج البيانات ، الذكاء الاصطناعي ، كشف الغازات.

سمات:

وحدة ANNA-B112 Bluetooth®

nRF52832 نظام على رقاقة
متحكم ARM® Cortex-M4F بسرعة 64 ميجاهرتز
64 كيلو بايت SRAM
512 كيلو بايت فلاش
تعيين RAM FIFOs باستخدام EasyDMA
2x SPI (يمكن الوصول إلى أحدهما عبر رأس الدبوس)
2x I2C (يمكن الوصول إلى أحدهما عبر رأس الدبوس)
12 بت / 200 كيلو بايت في الثانية ADC
2.400 - 2.4835 جيجاهرتز Bluetooth® (5.0 عبر مكدس كورديو ، 4.2 عبر ArduinoBLE)
هوائي داخلي
مذبذب داخلي 32 ميجا هرتز
1.8 فولت جهد التشغيل

Bosch BHI260AP - محور مستشعر ذكي يعمل بالذكاء الاصطناعي مع وحدة IMU مدمجة

وحدة المعالجة المركزية Fuser 2 Core
سينوبسيس 32 بت DesignWare ARC ™ EM4 ™ CPU
معالج RISC الفاصلة العائمة
وحدة تحكم DMA صغيرة ذات 4 قنوات / وحدة تحكم في ذاكرة التخزين المؤقت النقابية ثنائية الاتجاه
6 محاور IMU 16 بت 3 محاور التسارع 16 بت جيروسكوب 3 محاور
الميزات الاحترافية
برنامج AI للتعلم الذاتي لتتبع اللياقة البدنية
تحليلات السباحة
المشاة الموتى الحساب
التوجه النسبي والمطلق
فلاش خارجي 2 ميجابايت متصل عبر QSPI

مستشعر ضغط عالي الأداء BMP390 من بوش

نطاق التشغيل: 300-1250 هيكتوباسكال
ضغط الدقة المطلقة (النوع): ± 0.5 هكتو باسكال
ضغط الدقة النسبي (النوع): ± 3.33 هيكتوباسكال (ما يعادل ± 25 سم)
ضوضاء RMS في الضغط @ أعلى دقة: 0.02 باسكال
تعويض معامل درجة الحرارة: ± 0.6 باسكال / كلفن
استقرار طويل الأمد (12 شهرًا): ± 0.016 هيكتوباسكال
أقصى معدل أخذ العينات: 200 هرتز المتكاملة 512 بايت العازلة FIFO

مقياس مغناطيسي ثلاثي المحاور BMM150 من بوش

نوع النطاق المغناطيسي.
المحور X ، Y: ± 1300 μT
المحور Z: ± 2500 μT
القرار: 0.3 μT
غير الخطية: <1٪ FS

Bosch BME688 الاستشعار البيئي مع الذكاء الاصطناعي

نطاق التشغيل

الضغط: 300-1100 هيكتوباسكال
الرطوبة: 0-100٪
درجة الحرارة: -40 - + 85 درجة مئوية
مستشعر غاز الأنف
الانحراف من المستشعر إلى المستشعر (IAQ): ± 15٪ ± 15 IAQ
سرعة المسح القياسية: 10.8 ثانية / مسح
الشحن الكهربائي للمسح القياسي: 0.18 مللي أمبير (5 عمليات مسح - دقيقة واحدة)
مخرجات أجهزة الاستشعار الرئيسية
مؤشر جودة الهواء (IAQ)
bVOC- & CO2- مكافئات (جزء في المليون)
نتيجة مسح الغاز (٪)
مستوى الشدة

متحكم ATSAMD11D14A-MUT

المسلسل لجسر USB
واجهة المصحح

أمثلة التطبيق
Arduino® Nicla Sense ME هو بوابتك لتطوير حلول الشبكات اللاسلكية مع التطور السريع والمتانة العالية. احصل على نظرة ثاقبة في الوقت الفعلي للخصائص التشغيلية لعملياتك. استفد من المستشعرات عالية الجودة وإمكانيات الشبكات لتقييم بنى WSN الجديدة. يسمح استهلاك الطاقة المنخفض للغاية والإدارة المتكاملة للبطارية بالنشر بقدرات مختلفة. يسمح WebBLE بتحديثات OTA سهلة للبرامج الثابتة بالإضافة إلى المراقبة عن بعد.

إدارة المستودعات والمخزون:

يمكن لجهاز الاستشعار البيئي لـ Arduino® Nicla Sense ME اكتشاف حالة نضج الفواكه والخضروات واللحوم مما يسمح بإدارة ذكية للأصول القابلة للتلف بجانب Arduino Cloud.

الاستشعار الصناعي الموزع:

حدد ظروف التشغيل داخل جهازك أو المصنع أو الدفيئة عن بُعد وحتى في المناطق التي يصعب الوصول إليها أو المناطق الخطرة. اكتشف الغاز الطبيعي والغازات السامة والأبخرة الخطرة الأخرى باستخدام قدرات الذكاء الاصطناعي على Arduino® Nicla Sense ME. قم بتحسين مستويات الأمان باستخدام التحليل عن بُعد. تسمح إمكانيات الشبكة بالنشر البسيط للشبكات WSN مع الحد الأدنى من متطلبات البنية التحتية.

التصميم المرجعي لشبكة الاستشعار اللاسلكية:

تم تطوير عامل الشكل Nicla خصيصًا في Arduino® كمعيار لشبكات الاستشعار اللاسلكية التي يمكن تكييفها من قبل الشركاء لتطوير حلول صناعية مصممة خصيصًا. احصل على السبق من خلال تطوير حلول مخصصة للمستخدم النهائي بما في ذلك الأجهزة الذكية القابلة للارتداء والروبوتات ذاتية الاتصال في السحابة. يمكن للباحثين والمعلمين استخدام هذه المنصة للعمل على معيار معترف به صناعيًا لبحث وتطوير أجهزة الاستشعار اللاسلكية التي يمكن أن تقصر الوقت من المفهوم إلى السوق.

متحكم

يتم تشغيل Arduino® Nicla Sense ME بواسطة nRF52832 SoC داخل وحدة ANNA-B112 (MD1). تم تصميم nRF52832 SoC حول متحكم ARM® Cortex-M4 مع وحدة نقطة عائمة تعمل بسرعة 64 ميجاهرتز. يتم تخزين الرسومات داخل nRF52832 الداخلية 512 كيلوبايت FLASH والتي تتم مشاركتها مع أداة تحميل التشغيل. 64 كيلوبايت SRAM متاح للمستخدم. يعمل ANNA-B112 كمضيف SPI لتسجيل البيانات فلاش 2 ميجابايت (U7) و BHI260 6 محاور IMU (U5). وهو أيضًا ثانوي لاتصال BHI260 (U5) I2C و SPI. بينما تعمل الوحدة نفسها عند 1.8 فولت ، يمكن لمغير المستوى ضبط المستوى المنطقي بين 1.8 فولت و 3.3 فولت اعتمادًا على LDO المحدد في BQ25120 (U9). يوفر مذبذب خارجي (Y1) إشارة 32 كيلو هرتز.

نظام الاستشعار الذكي BHI260 من بوش مع 6 محاور IMU مدمجة

يعد Bosch BHI260 مستشعرًا قابلًا للبرمجة منخفض الطاقة للغاية ، ويجمع بين معالج Fuser2 الأساسي و 6 محاور IMU (جيروسكوب ومقياس تسارع) جنبًا إلى جنب مع إطار برنامج اندماج المستشعر. يعد BHI260 نواة مستشعر ذكية (تستضيف نظام التعرف القابل للبرمجة) ، والتي تتعامل مع الاتصالات مع أجهزة الاستشعار الأخرى على Arduino Nicla Sense ME عبر اتصالات I2C و SPI. هناك أيضًا فلاش مخصص بسعة 2 ميجابايت (U2) يستخدم لتخزين رمز التنفيذ في المكان (XiP) بالإضافة إلى تخزين البيانات ، مثل بيانات معايرة خوارزمية اندماج مستشعر بوش (BSX). إن BHI 260 قادر على تحميل خوارزميات مخصصة يمكن تدريبها على جهاز كمبيوتر. ثم تعمل الخوارزمية الذكية التي تم إنشاؤها على هذه الشريحة.

مستشعر البيئة BME688 من بوش

Arduino Nicla Sense ME قادر على إجراء المراقبة البيئية عبر مستشعر Bosch BME688 (U6). يوفر هذا إمكانات للضغط والرطوبة ودرجة الحرارة بالإضافة إلى اكتشاف المركبات العضوية المتطايرة (VOC). يقوم Bosch BME688 بالكشف عن الغاز عبر مجموعة أشباه الموصلات من أكسيد معدني eNose مع دورة مسح غاز نموذجية مدتها 10.8 ثانية.

مستشعر الضغط من بوش BMP390

يتم توفير دقة الدرجة الصناعية والثبات في قياسات الضغط بواسطة BMP390 (U3) المصمم للاستخدام لفترات طويلة ، بدقة نسبية تبلغ ± 0.03 hPa و RMS يبلغ 0.02 Pa في وضع الدقة العالية. يعتبر Bosch BMP390 مناسبًا للقياسات السريعة بمعدل أخذ عينات يبلغ 200 هرتز ، أو للاستخدام منخفض الطاقة بمعدل أخذ عينات يبلغ 1 هرتز ، ويستهلك أقل من 3.2 ميكرو أمبير. يتم التحكم في U3 عبر واجهة SPI إلى BHI260 (U2) ، على نفس الناقل مثل BME688 (U6).

مقياس مغناطيسي ثلاثي المحاور BMM150 من بوش

يوفر Bosch BMM150 (U4) قياسات دقيقة للمجال المغناطيسي بثلاثة محاور بدقة على مستوى البوصلة. بالاقتران مع BHI260 IMU (U2) ، يمكن استخدام اندماج مستشعر Bosch للحصول على توجيه مكاني عالي الدقة ومتجهات الحركة لاكتشاف الاتجاه في الروبوتات المستقلة بالإضافة إلى الصيانة التنبؤية. يوجد اتصال I2C مخصص بـ BHI260 (U2) ، يعمل كمضيف.

RGB LED

يقوم محرك I2C LED (U8) بتشغيل RGB LED (DL1) وهو قادر على إخراج أقصى 40 مللي أمبير. يتم تشغيله بواسطة متحكم ANN-B112 (U5).

جسر USB

تم تخصيص متحكم SAMD11 (U1) للعمل كجسر USB بالإضافة إلى وحدة تحكم JTAG لـ ANNA-B112. يعمل مترجم المستوى المنطقي (U13) بمثابة وسيط لترجمة منطق 3.3 فولت إلى 1.8 فولت لـ ANNA-B112. يتم إنشاء جهد 3.3 فولت من جهد USB بواسطة LDO (U14).

يمكن تشغيل Arduino Nicla Sense ME عبر micro USB (J7) أو ESLOV (J5) أو VIN. يتم تحويل هذا إلى الفولتية ذات الصلة عبر BQ2512BAYFPR IC (U9). يوفر الصمام الثنائي Schottky حماية قطبية عكسية لجهد USB و ESLOV. عندما يتم توفير الجهد عبر micro USB ، فإن منظم خطي 3.3 فولت يوفر أيضًا الطاقة للميكروكونترولر SAMD11 المستخدم لبرمجة اللوحة وكذلك لـ JTAG و SWD. يتم تشغيل محرك LED (U8) و RGB LEDs (DL1) بواسطة جهد دفع 5 فولت. تعمل جميع المكونات الأخرى على سكة 1.8 فولت يتم تنظيمها بواسطة محول باك. يعمل PMID كمفتاح OR بين VIN و BATT ويقوم بتشغيل برنامج تشغيل LED. يتم تغذية جميع الإدخال / الإخراج المكسور إلى المسامير من خلال مترجم جهد ثنائي الاتجاه يعمل على VDDIO_EXT.

بالإضافة إلى ذلك ، يوفر BQ25120AYFPR (U9) أيضًا دعمًا لحزمة بطارية LiPo / Li-ion أحادية الخلية 3.7 فولت متصلة بـ J4 ، مما يسمح باستخدام اللوحة كشبكة مستشعر لاسلكي. تم ضبط تيار شحن البطارية على 40 مللي أمبير مع تيار إنهاء 4 مللي أمبير (10٪).

الشروع في العمل - IDE
إذا كنت ترغب في برمجة Arduino® Nicla Sense ME أثناء عدم الاتصال بالإنترنت ، فأنت بحاجة إلى تثبيت Arduino® Desktop IDE [1] لتوصيل Arduino® Nicla Sense ME بجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، ستحتاج إلى كابل micro USB. يوفر هذا أيضًا الطاقة للوحة ، كما هو موضح بواسطة LED. يتم تشغيل نواة Arduino على ANNA-B112 بينما يعمل إطار مستشعر Bosch الذكي على BHI260.

الشروع في العمل - محرر ويب اردوينو
تعمل جميع لوحات Arduino® ، بما في ذلك هذه اللوحة ، خارج الصندوق على Arduino® Web Editor [2] ، بمجرد تثبيت مكون إضافي بسيط.

يتم استضافة Arduino® Web Editor عبر الإنترنت ، لذلك سيكون دائمًا محدثًا بأحدث الميزات والدعم لجميع اللوحات. اتبع [3] لبدء الترميز على المتصفح وتحميل الرسومات التخطيطية الخاصة بك على اللوحة الخاصة بك.

الشروع في العمل - Arduino Cloud
يتم دعم جميع المنتجات التي تدعم Arduino® IoT على Arduino® Cloud والتي تتيح لك تسجيل بيانات المستشعر ورسمها البياني وتحليلها وتشغيل الأحداث وأتمتة منزلك أو عملك.

الشروع في العمل - WebBLE
يوفر Arduino Nicla Sense ME القدرة على تحديثات OTA للبرامج الثابتة NINA-B112 و BHI260 باستخدام WebBLE.

الشروع في العمل - ESLOV
يمكن أن تعمل هذه اللوحة كجهاز ثانوي لوحدة تحكم ESLOV ويتم تحديث البرامج الثابتة من خلال هذه الطريقة.

نماذج اسكتشات
يمكن العثور على نماذج الرسومات الخاصة بـ Arduino® Nicla Sense ME إما في قائمة "أمثلة" في Arduino® IDE أو في قسم "التوثيق" في موقع Arduino® Pro على الويب

الموارد على الانترنت
الآن بعد أن تعرفت على أساسيات ما يمكنك فعله باللوحة ، يمكنك استكشاف الاحتمالات اللانهائية التي توفرها من خلال التحقق من المشاريع المثيرة على ProjectHub [5] ومرجع مكتبة Arduino® [6] والمتجر عبر الإنترنت [7] حيث سوف تكون قادرًا على استكمال لوحتك بأجهزة استشعار ومشغلات وأكثر.

استعادة المجلس
تحتوي جميع لوحات Arduino® على محمل إقلاع مدمج يسمح بوميض اللوحة عبر USB. في حالة قفل المعالج للمعالج ولم يعد بالإمكان الوصول إلى اللوحة عبر USB ، فمن الممكن الدخول في وضع أداة تحميل التشغيل عن طريق الضغط على زر إعادة الضبط بشكل مزدوج بعد بدء التشغيل مباشرة.

Arduino SenseMe الجديد

Blog.commentsTitle