Блог компании Перерабатывайте панели оценки ST: датчик движения, аудио IC, конвертер данных

Перерабатывайте панели оценки ST: датчик движения, аудио IC, конвертер данных

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.является всемирно известной компанией по переработке запасов электронных компонентов, обладающей большим опытом переработки, сильной финансовой устойчивостью и высококонкурентными ценами на переработку.Мы стремимся помочь клиентам сократить запасы., снижение затрат на хранение и минимизация расходов на управление.

Переработанные продукты включают:Интегрированные схемы (ИК), чипы 5G, новые энергетические ИК, чипы IoT, чипы Bluetooth, автомобильные чипы, ИИ-ИК, ИК Ethernet, чипы памяти, датчики, модули IGBT и многое другое.

I. Модули датчиков движения: точное фиксация положения тела и траекторий движения

Датчики движения, представленные на панелях оценки ST, используют в своей основе технологию MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems).и интегрированные инерционные модулиОн предлагает высокую точность, низкое потребление энергии и компактные габариты, точно фиксирует линейное движение, угловую скорость, пространственную ориентацию и данные магнитного поля.Широко применяется в потребительской электронике, промышленного управления, Интернета вещей и других областей обнаружения движения, большинство вариантов поддерживают обработку ИИ и возможности слияния датчиков, упрощая разработку анализа движения в сложных сценариях.

1Основные совместимые модели и характеристики модулей

В таблицах оценки ST обычно используются модели датчиков движения с основными параметрами, адаптированными к различным требованиям точности и потребления энергии.

- LSM6DSO16IS: включает в себя 3D акселерометр (±2/±4/±8/±16 г) и 3D гироскоп (±125/±250/±500/±1000/±2000 дп),с интегрированным интеллектуальным процессорным блоком (ISPU) и поддержкой функциональности I2C сенсорного хабаЕго низкомощный дизайн подходит для портативных устройств, обычно встречающихся на доске оценки X-NUCLEO-IKS4A1.и другие функции. Совместим с программным пакетом X-CUBE-MEMS1 и инструментами разработки MEMS-Studio, он поддерживает дизайн алгоритма без кода и встроенную разработку функциональности ИИ.

- ISM330DHCX: высокопроизводительный инерционный модуль, интегрирующий 3D-акселерометр и 3D-гироскоп, с встроенным ядром машинного обучения и конечной машиной.Цифровые выходной интерфейсы поддерживают высокоскоростную передачу данныхМонтируется на панели оценки STEVAL-PROTEUS1, специально предназначен для мониторинга состояния промышленного оборудования.Способен реализовывать приложения ИИ, такие как обнаружение аномалий и многоклассовую классификацию, в сочетании с инструментом NanoEdge AI Studio. Поддерживает передачу данных Bluetooth Low Energy (BLE), подходящую для прогнозных сценариев технического обслуживания.

2Преимущества адаптации и отладки оценочных советов

Таблицы оценки ST обеспечивают всестороннюю поддержку адаптации и отладки датчиков движения, снижая барьеры развития:

- аппаратное обеспечение: панель оценки включает в себя схемы управления питанием и модули кондиционирования сигнала, необходимые для датчиков.поддерживающие внешние адаптеры MEMS и расширения датчиковНапример, оценка X-NUCLEO-IKS4A1 может подключать инфракрасные датчики (STHS34PF80) через промышленные разъемы для обнаружения присутствия и движения.Они также совместимы с платами разработки STM32 Nucleo и интерфейсами Arduino Uno R3, что позволяет гибко расширяться.

- Программный уровень: используя экосистему STM32Cube, они предоставляют драйверы датчиков и примерный код для сбора данных в режиме реального времени, калибровки и анализа.MEMS-Studio позволяет проектировать алгоритмы без кода, в то время как NanoEdge AI Studio облегчает создание моделей ИИ, позволяя развивать распознавание движения и обнаружение аномалий без глубокого опыта ИИ.Некоторые советы по оценке поддерживают виртуальные порты COM, что позволяет просматривать данные датчиков в режиме реального времени с помощью программного обеспечения GUI для ПК.

- Удобство отладки: поддерживает интерфейсы отладки SWD для расширенной разработки приложений и отладки с использованием IDE, таких как IAR Embedded Workbench.Выбранные панели оценки оснащены кнопками пользователя и светодиодными индикаторами для быстрой проверки рабочего состояния датчиков и передачи данных.

3Типичные сценарии применения

Модули датчиков движения, используя возможности быстрого развития панелей оценки ST, находят широкое применение в:

- потребительская электроника: мониторинг движения и распознавание позы в носимых устройствах (фитнес-трекеры, умные часы); вращение экрана и фотосъемка с помощью смартфонов;Управление положением и стабилизация полета в беспилотных летательных аппаратах (при сочетании с панелью оценки двойного управления двигателем EVSPIN32G4-DUAL).

- Промышленный контроль: мониторинг вибраций и предсказательное обслуживание промышленного оборудования (подходит для оценки STEVAL-PROTEUS1), роботизированное управление осанкой и планирование движения;мониторинг состояния эксплуатации садовых инструментов, очистители воздуха и аналогичные устройства.

- Интернет вещей и умный дом: обнаружение присутствия человека и управление жестами для устройств умного дома (с использованием функции Qvar touch/slide электрода доски оценки X-NUCLEO-IKS4A1),обнаружение вторжений для систем безопасности, и мониторинга окружающей среды/движения в таких сценариях, как музейные экспозиции.

II. Модули звуковых ИС: Высокоточное обработки для многовариантного голосового взаимодействия

Аудио IC, представленные на ST оценочных досках, включают аудио фронт-энд (AFE), аудиоусилители класса D и специальные чипы распознавания голоса.и мощные средства противодействия помехамЭти модули идеально подходят для разработки умных бытовых приборов, встроенных голосовых устройств,и портативные аудиопродуктыИспользование высокопроизводительного STM32 MCU позволяет интегрировать обработку звука, упрощая конструкцию оборудования.

1Основные совместимые модели и характеристики модулей

В оценочных группах ST обычно используются модели аудио-интеграционных узлов, ориентированные на голосовое взаимодействие и усиление звука, удовлетворяющие различным требованиям к мощности и приложению:

- MCU серии STM32H7 (интегрированная аудиообработка): служат основным блоком управления для аудио IC, таких как панель оценки STEVAL-VOICE-UI с STM32H743VIT6E.Это интегрирует аудио фронт-энд (AFE), локальное обнаружение слов, TCP/IP протокол стек, и IoT подключение. Он позволяет интеграцию Amazon Alexa Voice Service (AVS) без необходимости внешнего DSP или Flash-памяти,поддержка распознавания 30 локальных команд с быстрым временем ответа и низким уровнем ошибок кэшаЭто делает его подходящим для голосового взаимодействия в дальних и шумных условиях.

- MP23DB01HP: MEMS микрофон с 36mm и 30mm интервал конфигурации.обладает высокой чувствительностью и низкими характеристиками шумаСертифицированный для распознавания дальнего поля Amazon с помощью 36-миллиметрового микрофонного расстояния, он захватывает четкие голосовые сигналы в пределах 5 метров,что делает его подходящим для умных динамиков и голосовых устройств.

2Преимущества адаптируемости и отладки оценочных советов

Оценочные панели аудио IC ST обеспечивают модульный дизайн и всеобъемлющую поддержку разработки сценариев голосового взаимодействия и обработки аудио:

- Уровень оборудования: модульная архитектура, например, панель оценки STEVAL-VOICE-UI, состоящая из основной и микрофонно-динамической подкарты.Пространство между микрофонами и конфигурации аудиовывода могут регулироваться по мере необходимостиОсновная плата включает в себя подсистему Wi-Fi (модуль Murata 1DX) и 2MB NOR флэш-памяти, поддерживающую подключение AWS IoT.Разработная плата STM32H735G-DK включает в себя микрофонные разъемы MEMS и аудиокодек, поддерживающий расширение микрофона для оценки иммунитета к шуму дальнего поля.

- Программный уровень: сопровождается сертифицированным Amazon набором программного обеспечения, обеспечивающим аудио драйверы, алгоритмы обнаружения слов и код интеграции AVS.Поддерживает работу из внутренней памяти для минимизации затрат на BOM. Совместим с экосистемой STM32Cube, предлагая образцы кода и инструменты отладки для быстрой реализации голосового пробуждения, захвата аудио, воспроизведения и передачи данных IoT.Интегрируется с мобильными приложениями, такими как STBLESensor для удобной конфигурации параметров и обновлений прошивки.

- Удобство отладки: поддерживает отладку JTAG и виртуальные порты COM, позволяющие настраивать аудиопараметры и просматривать результаты распознавания голоса через программное обеспечение GUI для ПК.Выбранные панели оценки оснащены светодиодными индикаторами для интуитивного отображения состояния голосового пробуждения и передачи данных, упрощая отладку звука.

3Типичные сценарии применения

Используя возможности быстрой разработки ST оценочных плат, модули аудио IC находят широкое применение в области голосового взаимодействия и обработки аудио:

- Умные бытовые приборы: голосовое управление для умных динамиков, кондиционеров и холодильников (через службу Alexa Voice Service), поддержка распознавания голосовых команд, воспроизведения музыки, запросов по погоде и т.д.Например,, панель оценки STEVAL-VOICE-UI может быть напрямую интегрирована в прототипы умных приборов.

- Встроенные голосовые устройства: локальное голосовое взаимодействие для промышленных терминалов управления и интеллектуальных пультов дистанционного управления, позволяющих распознавать команды без подключения к Интернету.Совместима с панелями оценки, оснащенными MCU серии STM32H723., с низкомощной конструкцией, подходящей для портативных устройств.

- портативные аудиопродукты: аудиозапись и воспроизведение для наушников Bluetooth и звукозаписывающих устройств.Использование маломощных звуковых интегральных узлов и конструкций управления энергопотреблением для достижения расширенной работы, с характеристиками высокой точности, обеспечивающими качество звука.

- IoT Voice Nodes: поддерживает AWS IoT, BLE и другие методы подключения для загрузки голосовых данных в облако, позволяя удаленное голосовое управление и анализ данных.Совместимость с функционалом IoT панели оценки STEVAL-VOICE-UI.

III. Модуль преобразователя данных: высокоточная конверсия сигнала, соединяющая аналоговый и цифровой миры

Преобразователи данных, представленные на панелях оценки ST, включают преобразователи аналого-цифровые (ADC) и цифрово-аналоговые (DAC).и низкое потребление энергии, позволяющий точно конвертировать аналоговые сигналы (например, выходы датчиков, аудиосигналы, сигналы напряжения/тока) и цифровые сигналы.Это обеспечивает существенную поддержку обработки сигнала в встроенных системахВ некоторых моделях интегрированы функциональные возможности изоляции и алгоритмы метрологии.упрощение разработки для высокоточных приложений.

1Основные совместимые модели и характеристики модулей

Обычно используемые модели преобразователя данных ST оценивают высокую точность и скорость, удовлетворяя различным требованиям к преобразованию сигнала:

- ADC1283: 8-канальный 12-битный аналогово-цифровой преобразователь (ADC), использующий архитектуру последовательного регистра приближения (SAR) с интегрированным устройством слежения и задержки.Работающие с скоростью преобразования от 50 кпс до 200 кпс (достижение 200 кпс при 3.2МГц часовой частоты), поддерживает связь SPI. Представлен на панели оценки STEVAL-AKI002V1.и один вход усилителя рельс-рельс. Подходит для сбора сигналов датчиков и промышленных инспекционных приложений. Может быть подключен к панели разработки Nucleo-L476RG для дальнейшей обработки сигнала.

- STPMS2: высокоточный интерфейсный интерфейс измерения, служащий ядром трехфазного решения измерения.работает с микроконтроллером STM32F4 и цифровым изолятором STISO621, чтобы обеспечить получение и измерение сигналов напряжения и тока для трехфазных энергетических систем. Соответствует EN 50470-x, IEC 62053-2x и поддерживает калибровку измерений постоянного тока, калибровку смещения мощности и калибровку смещения выборки.Он позволяет в режиме реального времени рассчитывать данные измерения, такие как активная мощность и реактивная мощность.

2Преимущества адаптации и отладки оценочных советов

Планы оценки преобразователя данных ST обеспечивают специальные инструменты разработки аппаратного обеспечения и отладки для высокоточных сценариев преобразования сигнала, уменьшая сложность разработки:

- Уровень оборудования: панель оценки включает в себя основные компоненты для преобразования данных, включая источники справочного напряжения (например,Регулируемое напряжение шунта TS3431 и рабочий усилитель TSX711 на STEVAL-AKI002V1), схемы кондиционирования сигнала и модули изоляции (например, цифровой изолятор STISO621 на EVALSTPM-3PHISO), обеспечивающий точность и стабильность преобразования сигнала.Поддерживает самостоятельную работу или интеграцию с разработчиками NucleoНапример, STEVAL-AKI002V1 может работать самостоятельно или взаимодействовать с микроконтроллером STM32 для сложной обработки данных.

- программный уровень: включает специальное прошивку и инструменты отладки графического интерфейса, такие как прошивка STSW-STPM004 для EVALSTPM-3PHISO,который реализует вычисления измерений и функции аппаратного уровня доступаПрограммное обеспечение GUI STSW-STPM005 обеспечивает интуитивное отображение данных измерения, облегчает внутренние модификации конфигурации и позволяет выполнять процедуры калибровки.STEVAL-AKI002V1 поддерживает инструмент STSW-AKI GUI для мониторинга производительности преобразования ADCОн интегрируется с экосистемой STM32Cube, предоставляя драйверы и примерный код для оптимизации процессов сбора и обработки данных.

- Удобство отладки: поддерживает отладку зондов JTAG, позволяя продвинутую разработку приложений и диагностику сбоев через IDE.Два светодиода EVALSTPM-3PHISO, чья частота мигания пропорциональна активной и реактивной мощности) для быстрой проверки рабочего состояния устройства.облегчение подключения к внешним устройствам для передачи данных и отладки.

3Типичные сценарии применения

Используя высокоточные возможности панелей оценки ST, модули преобразователя данных находят широкое применение в получении сигналов и метрологии:

- Промышленная метрология:Трехфазные счетчики электроэнергии и оборудование для мониторинга промышленной мощности используют STPMS2 IC и MCU STM32F4 на панели оценки EVALSTPM-3PHISO для достижения высокоточного напряженияЭти решения соответствуют международным стандартам и подходят для сценариев промышленной автоматизации.

- Получение сигналов с помощью датчиков: аналого-цифровое преобразование датчиков движения и датчиков окружающей среды (например, датчиков температуры, влажности, давления).Комиссия по оценке X-NUCLEO-IKS4A1, в сочетании с ADC, преобразует аналоговые сигналы от датчика давления LPS22DF и датчика температуры/влажности SHT40AD1B в цифровые сигналы, что позволяет точно улавливать данные об окружающей среде.

- обработка аудиосигнала: преобразование сигнала для захвата и воспроизведения аудио.при этом DAC преобразует цифровые аудиосигналы в аналоговые сигналыЗатем они усиливаются усилителем FDA903D для управления динамиками, что позволяет обрабатывать аудио с высокой точностью.

- портативное оборудование для обнаружения: сбор и преобразование сигналов для портативных приборов и портативных терминалов мониторинга.Использование низкомощных ADC/DAC и системы управления энергопотреблением, разработанной советом по оценке, позволяет, высокоточное обнаружение, подходящее для сценариев испытаний на месте и в полевых условиях.