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  使用NuMicroM451平臺(tái)開發(fā)PM2.5傳感器的應(yīng)用參考示意圖

  PM2.5空污偵測(cè)器方案

  采用新唐Cortex-M4微控制器

  PM2.5為空氣中含有固體及液體的懸浮微粒，其產(chǎn)生原因可能為人為污染或自然因素，若長(zhǎng)期處于PM2.5濃度太高的區(qū)域?qū)θ藭?huì)造成不小的危害，因此近年來(lái)世界各地對(duì)于空氣質(zhì)量的監(jiān)測(cè)也將PM2.5納入重要指標(biāo)。隨著技術(shù)發(fā)展，空氣質(zhì)量檢測(cè)的產(chǎn)品也由桌上型演變?yōu)榭蓴y式，甚至再更進(jìn)一步結(jié)合成穿戴式空氣質(zhì)量偵測(cè)器，部分還具備聯(lián)網(wǎng)功能實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)上傳至云端。目前攜帶式的檢測(cè)儀大多采用光散射原里(米式散射)來(lái)計(jì)算PM2.5濃度，其包含光源控制電路以及風(fēng)扇操控接口用以調(diào)整進(jìn)入量測(cè)通道的空氣循環(huán)藉此提高準(zhǔn)確度，因此做為PM2.5傳感裝置的主控MCU須具備精確的ADC采樣能力以及穩(wěn)定的PWM控制。

  新唐NuMicro®M451系列微控制器，基于Cortex-M4核心，指令周期達(dá)72MHz。其具備1組12-bitADC并支持多達(dá)16通道，以及16-bitPWM可提供12路輸出，內(nèi)建DSP與FPU浮點(diǎn)運(yùn)算單元，可提高PM2.5的計(jì)算速度及精準(zhǔn)度。除此之外，M451系列擁有豐富的周邊接口，提供3組SPI接口支持外掛內(nèi)存裝置以及TFT-LCD(作數(shù)據(jù)顯示，并提供5組低功耗UART用以連接各種無(wú)線模塊，結(jié)合數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸以及收集。M451系列微控制器支持2.5V至5.5V操作電壓以及-40℃至105℃的工業(yè)級(jí)操作溫度，此外M452USB系列提供1組USB2.0FSOTG/Device，M453CAN系列提供1組USB2.0FSOTG/Device及1組CAN2.0，讓PM2.5傳感器能結(jié)合更多應(yīng)用。