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一站式空气质量监测:瑞萨RRH62000-EVK评估板套件深度解析

09/20 10:32
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阅读需 9 分钟
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随着城市化进程的加快和工业化的深入,空气质量问题日益凸显,空气质量传感器的应用变得愈发重要,不仅在家庭和办公室中得到广泛使用,也在环境监测、公共卫生和智能城市建设等领域发挥着重要作用。

瑞萨电子就室内环境质量检测推出了RH62000-EVK评估板套件,它可以配合上位机对室内环境进行测量,从而对RH62000传感器进行快速的评估。

今天就由我带大家一起看看这款RRH62000-EVK评估板套件究竟有什么不同吧。

开箱

RRH62000-EVK评估套件包装使用的是硬质纸盒,盒子外套了一层瑞萨电子经典的蓝白色纸质外壳,正面印制评估套件的名称和介绍以及包含的配件列表。

打开包装,盒子里使用黑色泡沫隔离各个配件,起到了避震的作用。包装盒内部含有1个快速开始指南、环境传感器通信板、1个RRH62000传感器以及1根USB-C线。

评估板套件简介

RRH62000-EVK是瑞萨电子推出的用于快速评估RRH62000空气质量传感器的评估板套件。

所有传感器在硬件软件上共享相同的评估套件平台。
环境传感器评估软件允许基于Windows®操作系统的用户计算机通过USB接口与EVK的微控制器进行通信。相关软件和附加文档可以在每个瑞萨传感器的网页上找到。

硬件讲解

RRH62000-EVK包含两块电路板,1块是用来和用户计算机通讯的传感器通讯板、1块是RRH62000传感器板。

通讯板使用的主控芯片是瑞萨电子基于Arm® Cortex®-M33 内核的RA4M2 MCU, USB-TYPEC接口与上位机通讯并给电路板供电。

电路板使用3颗DC-DC芯片做电压转换,1路使用了ISL9120IRTAZ-T7A做USB-VDD转5V输出用于给传感器供电、1路使用ISL9120IINZ做USB-VDD转3.3V输出给通讯板主控MCU和外设供电、1路使用ISL9122AIINZ通过IIC配置做USB-VDD转可变电压输出给传感器供电。

传感器可以选择使用板载的5V供电或可变电压供电,也可以通过排针选择使用外部输入供电。

通讯板与传感器IO通过4颗PI4ULS5V202XVEX双向电压水平转换器芯片连接以适应不同电压的传感器供电。

通讯板另一端是用于与传感器连接的14脚连接口。同时还预留了PMOD公口用于连接瑞萨电子MCU评估套件,PMODE母口用于通过I2C接口连接额外的传感器。

通讯板背面丝印了连接端口的引脚定义。

RRH62000传感器板是瑞萨电子推出的高集成度室内环境质量传感器模块,它可以测量:
 挥发性有机化合物(TVOC)
 二氧化碳当量(eCO2)
 室内空气质量(IAQ)
 KCI粒子浓度 ( KCI Particle ≤ 1um、KCI Particle ≤ 2.5um、KCI Particle ≤ 10um )
 烟气浓度( Smoke ≤ 1um、Smoke ≤ 2.5um、Smoke ≤ 10um )
 悬浮颗粒浓度 ( Particles ≥ 0.3um、 Particles ≥ 0.5um、Particles ≥ 1 um、Particles ≥ 2.5um、Particles ≥ 4um)
 温度(Temperature)
 湿度(Humidity)

RRH62000传感器电路板使用底板固定传感器,RRH62000传感器使用铁质外壳,传感器上还有一个风扇用来控制空气流动。传感器使用连接线连接底板。传感器底板上还有1个跳针做IIC通讯的使能选择。

开发环境

瑞萨电子官网为环境传感器评估套件提供了通用的评估软件ES-Eval,此软件可以从任何瑞萨电子传感器产品页面下载。

首先通过14脚的接插口连接通讯板和RRH62000传感器板,RRH62000传感器板使用的是内部电压供电,使用默认电源跳线连接到内部供电即可。然后通过USB-TYPEC将通讯板和电脑连接,此时D1 LED的蓝色供电灯亮起。

双击ES-Eval软件安装包按照提示即可完成软件的安装。

启动ES-Eval软件后,将显示初始窗口。所有操作模式下的初始显示界面包括以下部分:

 测量控制(Measurement Control)
 传感器选择(Sensor Select)
 算法选择与配置(Algorithm Select & Configuration)
 信号分析(Signal Analysis)
 绘图控制(Plot Control)
 绘图可视化(Plot Visualization)

ES-Eval软件启动时会自动检查是否有可用的ESCom固件更新。建议始终使用最新的通信板固件,这可以通过使用最新的ES-Eval软件来安装。

使用扫描(Scan)按钮可以获取与电脑连接的传感器和通讯板信息,此时通讯板上D2 LED灯显示蓝色,表示传感器电压在有效范围内。

通过设置(Setting)可以选择日志包含传感器的测量数据类型字段。

算法选择和配置窗口可以选择使用算法和采样间隔,信号分析窗口显示采样数据和分析结果。实时的测量数据通过波形显示的方式在软件下方的窗口中显示,可以通过软件右上方的波形图控制窗口对波形数据显示进行设置。

使用软件上方的测量控制窗口中的开始测量按钮可以开启测量,通讯板上的D2 红色LED灯会根据测量间隔时间进行闪烁。所有的测量数据会被自动记录到日志中,可以通过测量控制窗口对测量的数据记录进行导出和导入操作。

RRH62000空气质量传感器的波形显示窗口中默认显示了PM2.5和室内空气质量、温度、湿度数据,可以通过波形显示窗口右上角的下拉按钮选择需要监测的数据类型。

点选简单模式(Simple Mode),界面切换到只显示测量数据和数据分析界面。

点击关闭测量按钮传感器评估板会停止测量数据,重新点击开始按钮后可以选择恢复测量还是重新测量。退出软件后,通讯板会自动关闭内部传感器供电,同时D2 LED灯会被关闭。

总结

RRH62000-EVK评估板套件使用简单,配合上位机无需特别的配置就可以对室内环境空气质量进行测量,用户可以快速地对传感器进行评估。通讯板使用了通用的设计,一块板就能对瑞萨电子多种传感器进行通讯。RRH62000传感器集成度高,一个模块可以完成室内空气质量的各种参数的测量。
以上就是本次测评的全部内容,谢谢大家。

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