Blog về công ty Tái chế bảng đánh giá ST: Bộ cảm biến chuyển động, IC âm thanh, Chuyển đổi dữ liệu

Tái chế bảng đánh giá ST: Bộ cảm biến chuyển động, IC âm thanh, Chuyển đổi dữ liệu

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.là một công ty tái chế các bộ phận điện tử nổi tiếng trên toàn thế giới, có kinh nghiệm tái chế rộng rãi, sức mạnh tài chính mạnh mẽ và giá tái chế cạnh tranh cao.Chúng tôi cam kết giúp khách hàng giảm hàng tồn kho, giảm chi phí lưu trữ và giảm thiểu chi phí quản lý.

Các sản phẩm tái chế bao gồm:Các mạch tích hợp (IC), chip 5G, IC năng lượng mới, chip IoT, chip Bluetooth, chip ô tô, chip AI, IC Ethernet, chip bộ nhớ, cảm biến, module IGBT và nhiều hơn nữa.

I. Các mô-đun cảm biến chuyển động: Khai thác chính xác các quỹ đạo tư thế và chuyển động

Các cảm biến chuyển động được giới thiệu trên bảng đánh giá ST sử dụng công nghệ MEMS (Hệ thống vi điện cơ học) ở cốt lõi của chúng.và các mô-đun quán tính tích hợpCung cấp độ chính xác cao, tiêu thụ năng lượng thấp và kích thước nhỏ gọn, nó chính xác chụp chuyển động tuyến tính, vận tốc góc, định hướng không gian và dữ liệu từ trường.Ứng dụng rộng rãi trên các thiết bị điện tử tiêu dùng, kiểm soát công nghiệp, IoT và các lĩnh vực phát hiện chuyển động khác, hầu hết các biến thể hỗ trợ xử lý AI và khả năng hợp nhất cảm biến, đơn giản hóa việc phát triển phân tích chuyển động trong các kịch bản phức tạp.

1Các mô hình và mô-đun tương thích cốt lõi

Các bảng đánh giá ST thường sử dụng các mô hình cảm biến chuyển động với các thông số cốt lõi phù hợp với các yêu cầu chính xác và tiêu thụ điện khác nhau.

- LSM6DSO16IS: Tích hợp máy đo tốc độ 3D (± 2 / ± 4 / ± 8 / ± 16 g) và gyroscope 3D (± 125 / ± 250 / ± 500 / ± 1000 / ± 2000 dps),có bộ xử lý thông minh tích hợp (ISPU) và hỗ trợ chức năng I2C sensor hubThiết kế năng lượng thấp của nó phù hợp với các thiết bị di động, thường được tìm thấy trên bảng đánh giá X-NUCLEO-IKS4A1.và các chức năng khác. Tương thích với gói phần mềm X-CUBE-MEMS1 và các công cụ phát triển MEMS-Studio, nó hỗ trợ thiết kế thuật toán không có mã và phát triển chức năng AI nhúng.

- ISM330DHCX: Mô-đun quán tính hiệu suất cao tích hợp một máy đo tốc độ 3D và gyroscope 3D, có lõi máy học được nhúng và máy trạng thái hữu hạn.Giao diện đầu ra kỹ thuật số hỗ trợ truyền dữ liệu tốc độ caoĐược gắn trên bảng đánh giá STEVAL-PROTEUS1, nó được thiết kế đặc biệt cho việc giám sát tình trạng thiết bị công nghiệp.Có khả năng thực hiện các ứng dụng AI như phát hiện dị thường và phân loại đa lớp khi kết hợp với công cụ NanoEdge AI Studio. Hỗ trợ truyền dữ liệu năng lượng thấp Bluetooth (BLE), phù hợp với các kịch bản bảo trì dự đoán.

2- Ưu điểm điều chỉnh và gỡ lỗi của hội đồng đánh giá

Các bảng đánh giá ST cung cấp hỗ trợ thích nghi và gỡ lỗi toàn diện cho các cảm biến chuyển động, giảm các rào cản phát triển:

- Phần cứng: Bảng đánh giá tích hợp các mạch quản lý năng lượng và các mô-đun điều kiện tín hiệu cần thiết cho các cảm biến.hỗ trợ các bộ chuyển đổi MEMS bên ngoài và mở rộng cảm biếnVí dụ, bảng đánh giá X-NUCLEO-IKS4A1 có thể kết nối các cảm biến hồng ngoại (STHS34PF80) thông qua các kết nối công nghiệp để cho phép phát hiện sự hiện diện và chuyển động.Chúng cũng tương thích với bảng phát triển STM32 Nucleo và giao diện Arduino Uno R3, cho phép mở rộng linh hoạt.

- Lớp phần mềm: Tận dụng hệ sinh thái STM32Cube, họ cung cấp trình điều khiển cảm biến và mã ví dụ để thu thập dữ liệu, hiệu chuẩn và phân tích thời gian thực.MEMS-Studio cho phép thiết kế thuật toán không mã, trong khi NanoEdge AI Studio tạo điều kiện cho việc tạo mô hình AI, cho phép phát triển nhận dạng chuyển động và phát hiện dị thường mà không cần chuyên môn AI sâu sắc.Một số hội đồng đánh giá hỗ trợ các cổng COM ảo, cho phép xem dữ liệu cảm biến thời gian thực thông qua phần mềm GUI PC.

- Debugging Convenience: Hỗ trợ giao diện gỡ lỗi SWD để phát triển ứng dụng tiên tiến và gỡ lỗi bằng cách sử dụng IDE như IAR Embedded Workbench.Các bảng đánh giá được lựa chọn có các nút người dùng và chỉ báo LED để xác minh nhanh tình trạng hoạt động của cảm biến và truyền dữ liệu.

3Các kịch bản ứng dụng điển hình

Tận dụng khả năng phát triển nhanh chóng của bảng đánh giá ST, các mô-đun cảm biến chuyển động tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong:

- Điện tử tiêu dùng: giám sát chuyển động và nhận dạng tư thế trong các thiết bị đeo (những máy theo dõi thể dục, đồng hồ thông minh); quay màn hình và chụp ảnh chống rung trong điện thoại thông minh;Kiểm soát thái độ và ổn định bay trong máy bay không người lái (khi kết hợp với bảng đánh giá điều khiển động cơ kép EVSPIN32G4-DUAL).

- Kiểm soát công nghiệp: giám sát rung động và bảo trì dự đoán cho thiết bị công nghiệp (đối với bảng đánh giá STEVAL-PROTEUS1), kiểm soát tư thế robot và lập kế hoạch tuyến đường chuyển động,Giám sát tình trạng hoạt động của các dụng cụ vườn, máy lọc không khí, và các thiết bị tương tự.

- IoT và nhà thông minh: phát hiện sự hiện diện của con người và điều khiển cử chỉ cho các thiết bị nhà thông minh (sử dụng chức năng điện cực cảm ứng / trượt Qvar của bảng đánh giá X-NUCLEO-IKS4A1),phát hiện xâm nhập cho hệ thống an ninh, và giám sát môi trường / chuyển động trong các kịch bản như các hộp trưng bày bảo tàng.

II. Các mô-đun IC âm thanh: Xử lý độ trung thực cao cho tương tác giọng nói đa kịch bản

Các IC âm thanh được giới thiệu trên bảng đánh giá ST bao gồm audio front-end (AFE), bộ khuếch đại âm thanh lớp D và chip nhận dạng giọng nói chuyên dụng.và khả năng chống can thiệp mạnh mẽCác mô-đun này hoàn toàn phù hợp để phát triển các thiết bị gia dụng thông minh, các thiết bị giọng nói nhúng,và các sản phẩm âm thanh di độngTận dụng MCU hiệu suất cao STM32 cho phép xử lý âm thanh tích hợp, đơn giản hóa thiết kế phần cứng.

1Các mô hình và tính năng mô-đun tương thích cốt lõi

Các bảng đánh giá ST thường sử dụng các mô hình IC âm thanh tập trung vào tương tác giọng nói và khuếch đại âm thanh, phục vụ cho các yêu cầu năng lượng và ứng dụng đa dạng:

- MCU STM32H7 series (thiết bị xử lý âm thanh tích hợp): phục vụ như là đơn vị điều khiển cốt lõi cho các IC âm thanh, chẳng hạn như bảng đánh giá STEVAL-VOICE-UI có STM32H743VIT6E.Điều này tích hợp một audio front-end (AFE), phát hiện từ thức tỉnh cục bộ, ngăn xếp giao thức TCP / IP và kết nối IoT. Nó cho phép tích hợp Amazon Alexa Voice Service (AVS) mà không cần DSP hoặc bộ nhớ Flash bên ngoài,hỗ trợ nhận dạng 30 lệnh địa phương với thời gian phản hồi nhanh và tỷ lệ bỏ lỡ bộ nhớ cache thấpĐiều này làm cho nó phù hợp cho tương tác giọng nói trong trường xa và môi trường ồn ào.

- MP23DB01HP: Microphone MEMS với cấu hình khoảng cách 36mm và 30mm. gắn trên microphone subboard của bảng đánh giá STEVAL-VOICE-UI,nó có độ nhạy cao và đặc điểm tiếng ồn thấpĐược chứng nhận cho nhận dạng trường xa của Amazon thông qua khoảng cách micrô 36mm, nó ghi lại tín hiệu giọng nói rõ ràng trong vòng 5 mét,làm cho nó phù hợp với loa thông minh và thiết bị điều khiển bằng giọng nói.

2- Ưu điểm của hội đồng đánh giá về khả năng thích nghi và gỡ lỗi

Các bảng đánh giá IC âm thanh của ST cung cấp thiết kế mô-đun và hỗ trợ phát triển toàn diện cho các kịch bản tương tác giọng nói và xử lý âm thanh:

- Mức phần cứng: Thiết kế kiến trúc mô-đun, chẳng hạn như bảng đánh giá STEVAL-VOICE-UI bao gồm bảng chính và bảng phụ micro / loa.Khoảng cách microphone và cấu hình đầu ra âm thanh có thể được điều chỉnh theo yêu cầu. Bảng chính tích hợp một hệ thống con Wi-Fi (module Murata 1DX) và bộ nhớ flash NOR 2MB, hỗ trợ kết nối AWS IoT.Bảng phát triển STM32H735G-DK kết hợp các đầu nối micrô MEMS và một codec âm thanh, hỗ trợ mở rộng micrô để đánh giá khả năng chống tiếng ồn trường xa.

- Lớp phần mềm: Cùng với một bộ thiết kế phần mềm được chứng nhận bởi Amazon cung cấp trình điều khiển phía trước âm thanh, thuật toán phát hiện từ thức dậy và mã tích hợp AVS.Hỗ trợ hoạt động từ bộ nhớ nội bộ để giảm thiểu chi phí BOM. Tương thích với hệ sinh thái STM32Cube, cung cấp mã mẫu và các công cụ gỡ lỗi để thực hiện nhanh chóng việc đánh thức giọng nói, thu âm, phát lại và truyền dữ liệu IoT.Tích hợp với các ứng dụng di động như STBLESensor để cấu hình tham số thuận tiện và cập nhật firmware.

- Dễ dàng gỡ lỗi: Hỗ trợ gỡ lỗi JTAG và cổng COM ảo, cho phép điều chỉnh tham số âm thanh và xem kết quả nhận dạng giọng nói thông qua phần mềm GUI PC.Các bảng đánh giá được lựa chọn có các chỉ số LED để hiển thị trực quan trạng thái báo thức giọng nói và truyền dữ liệu, đơn giản hóa việc gỡ lỗi âm thanh.

3Các kịch bản ứng dụng điển hình

Tận dụng khả năng phát triển nhanh chóng của bảng đánh giá ST, các mô-đun IC âm thanh tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực tương tác giọng nói và xử lý âm thanh:

- Thiết bị gia dụng thông minh: Điều khiển bằng giọng nói cho loa thông minh, điều hòa không khí và tủ lạnh (thông qua Dịch vụ giọng nói Alexa), hỗ trợ nhận dạng lệnh bằng giọng nói, phát nhạc, truy vấn thời tiết, v.v.Ví dụ:, bảng đánh giá STEVAL-VOICE-UI có thể được tích hợp trực tiếp vào các nguyên mẫu thiết bị thông minh.

- Thiết bị giọng nói nhúng: tương tác giọng nói địa phương cho các thiết bị điều khiển công nghiệp và điều khiển từ xa thông minh, cho phép nhận dạng lệnh mà không cần kết nối internet.Tương thích với bảng đánh giá có MCU STM32H723 series, với thiết kế năng lượng thấp phù hợp cho các thiết bị di động.

- Sản phẩm âm thanh di động: Thu thập và phát lại âm thanh cho tai nghe Bluetooth và máy ghi âm.Tận dụng các IC âm thanh năng lượng thấp và thiết kế quản lý năng lượng bảng đánh giá để đạt được hoạt động mở rộng, với các đặc điểm trung thực cao đảm bảo chất lượng âm thanh.

- IoT Voice Nodes: Hỗ trợ AWS IoT, BLE và các phương pháp kết nối khác để tải dữ liệu giọng nói lên đám mây, cho phép điều khiển giọng nói từ xa và phân tích dữ liệu.Tương thích với chức năng IoT của bảng đánh giá STEVAL-VOICE-UI.

III. Mô-đun chuyển đổi dữ liệu: Chuyển đổi tín hiệu chính xác cao kết nối thế giới analog và kỹ thuật số

Các bộ chuyển đổi dữ liệu được giới thiệu trên bảng đánh giá ST bao gồm các bộ chuyển đổi từ analog sang số (ADC) và các bộ chuyển đổi từ kỹ thuật số sang analog (DAC).và tiêu thụ năng lượng thấp, cho phép chuyển đổi chính xác giữa tín hiệu tương tự (như đầu ra cảm biến, tín hiệu âm thanh, tín hiệu điện áp / dòng) và tín hiệu kỹ thuật số.Điều này cung cấp hỗ trợ thiết yếu cho xử lý tín hiệu trong các hệ thống nhúng, phục vụ cho các kịch bản đa dạng bao gồm đo lường công nghiệp, thu thập tín hiệu cảm biến và xử lý âm thanh.đơn giản hóa phát triển cho các ứng dụng chính xác cao.

1Các mô hình và mô-đun tương thích cốt lõi

Các mô hình chuyển đổi dữ liệu thường được sử dụng của hội đồng đánh giá ST ưu tiên độ chính xác và tốc độ cao, phục vụ các yêu cầu chuyển đổi tín hiệu đa dạng:

- ADC1283: Một bộ chuyển đổi analog-điện tử 12 bit 8 kênh (ADC) sử dụng kiến trúc đăng ký gần (SAR) liên tục với một đơn vị theo dõi và giữ tích hợp.Hoạt động với tốc độ chuyển đổi từ 50 kps đến 200 kps (đạt được 200 kps ở tốc độ 3.2MHz tần số đồng hồ), nó hỗ trợ giao tiếp SPI. Được giới thiệu trên bảng đánh giá STEVAL-AKI002V1, Có sáu đầu vào trực tiếp với bộ lọc RC, một đầu vào điện áp tham chiếu có thể chuyển đổi,và một đầu vào tăng cường đường ray-hàng-hàng. Thích hợp cho việc thu thập tín hiệu cảm biến và các ứng dụng kiểm tra công nghiệp. Có thể được kết nối với bảng phát triển Nucleo-L476RG để xử lý tín hiệu hơn nữa.

- STPMS2: Một IC đo lường chính xác cao phục vụ như là cốt lõi của một giải pháp đo lường ba pha.Nó hoạt động với một bộ vi điều khiển STM32F4 và bộ cô lập kỹ thuật số STISO621 để cho phép thu thập và đo tín hiệu điện áp và dòng cho các hệ thống năng lượng ba pha. Phù hợp với EN 50470-x, IEC 62053-2x, và hỗ trợ hiệu chuẩn đo DC, hiệu chuẩn di chuyển công suất và hiệu chuẩn di chuyển lấy mẫu.Nó cho phép tính toán dữ liệu đo lường theo thời gian thực như công suất hoạt động và công suất phản ứng.

2- Ưu điểm điều chỉnh và gỡ lỗi của hội đồng đánh giá

Các bảng đánh giá bộ chuyển đổi dữ liệu ST cung cấp các công cụ thiết kế phần cứng và gỡ lỗi chuyên dụng cho các kịch bản chuyển đổi tín hiệu chính xác cao, giảm sự phức tạp của phát triển:

- Mức phần cứng: Bảng đánh giá tích hợp các thành phần thiết yếu cho chuyển đổi dữ liệu, bao gồm các nguồn điện áp tham chiếu (ví dụ:Đề xuất điện áp chuyển mạch điều chỉnh TS3431 và bộ khuếch đại hoạt động TSX711 trên STEVAL-AKI002V1), mạch điều hòa tín hiệu và các mô-đun cô lập (ví dụ, bộ cô lập kỹ thuật số STISO621 trên EVALSTPM-3PHISO), đảm bảo độ chính xác và ổn định chuyển đổi tín hiệu.Hỗ trợ hoạt động độc lập hoặc tích hợp với các hội đồng phát triển Nucleo, cho phép mở rộng khả năng xử lý tín hiệu một cách linh hoạt. Ví dụ, STEVAL-AKI002V1 có thể hoạt động độc lập hoặc giao diện với bộ vi điều khiển STM32 để xử lý dữ liệu phức tạp.

- Lớp phần mềm: Tính năng phần mềm cố định chuyên dụng và các công cụ gỡ lỗi GUI, chẳng hạn như phần mềm cố định STSW-STPM004 cho EVALSTPM-3PHISO,thực hiện tính toán đo lường và các chức năng lớp truy cập phần cứngPhần mềm GUI STSW-STPM005 cung cấp một hiển thị trực quan của dữ liệu đo lường, tạo điều kiện sửa đổi cấu hình nội bộ và cho phép các thủ tục hiệu chuẩn.STEVAL-AKI002V1 hỗ trợ công cụ GUI STSW-AKI để giám sát hiệu suất chuyển đổi ADCNó tích hợp với hệ sinh thái STM32Cube, cung cấp trình điều khiển và mã ví dụ để hợp lý hóa quy trình thu thập dữ liệu và xử lý.

- Dễ dàng gỡ lỗi: Hỗ trợ JTAG thăm dò gỡ lỗi, cho phép phát triển ứng dụng tiên tiến và chẩn đoán lỗi thông qua IDE.Hai đèn LED của EVALSTPM-3PHISO, có tần số nhấp nháy tương xứng với sức mạnh hoạt động và phản ứng) để xác minh nhanh tình trạng hoạt động của thiết bị.tạo thuận lợi cho việc kết nối với các thiết bị bên ngoài để truyền dữ liệu và gỡ lỗi.

3Các kịch bản ứng dụng điển hình

Tận dụng khả năng chính xác cao của bảng đánh giá ST, các mô-đun chuyển đổi dữ liệu tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong thu thập tín hiệu và đo lường:

- Công nghiệp đo lường:Máy đo điện ba pha và thiết bị giám sát điện năng công nghiệp sử dụng IC đo STPMS2 và MCU STM32F4 trên bảng đánh giá EVALSTPM-3PHISO để đạt được điện áp chính xác caoCác giải pháp này tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế và phù hợp với các kịch bản tự động hóa công nghiệp.

- Thu thập tín hiệu cảm biến: Chuyển đổi từ analog sang kỹ thuật số cho các cảm biến chuyển động và cảm biến môi trường (ví dụ: cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, áp suất).Ban đánh giá X-NUCLEO-IKS4A1, kết hợp với một ADC, chuyển đổi tín hiệu tương tự từ cảm biến áp suất LPS22DF và cảm biến nhiệt độ / độ ẩm SHT40AD1B thành tín hiệu kỹ thuật số, cho phép thu thập dữ liệu môi trường chính xác.

- xử lý tín hiệu âm thanh: chuyển đổi tín hiệu để thu âm và phát lại. ví dụ: bảng đánh giá STEVAL-VOICE-UI sử dụng một ADC để thu tín hiệu âm thanh của micrô,trong khi DAC chuyển đổi tín hiệu âm thanh kỹ thuật số thành tín hiệu tương tựSau đó, chúng được khuếch đại bởi bộ khuếch đại FDA903D để điều khiển loa, cho phép xử lý âm thanh độ trung thực cao.

- Thiết bị phát hiện di động: Thu thập và chuyển đổi tín hiệu cho các thiết bị cầm tay và thiết bị điều khiển di động.Tận dụng ADC/DAC năng lượng thấp và thiết kế quản lý năng lượng của ban đánh giá cho phép kéo dài, phát hiện chính xác cao, phù hợp với các kịch bản thử nghiệm trên thực địa và tại chỗ.