ENV II – Cyfrowy pomiar warunków środowiskowych z wysoką dokładnością
Stacje meteorologiczne do monitorowania warunków pogodowych oraz liczne zautomatyzowane procesy produkcyjne wymagają użycia specjalnych czujników, które wykonują pomiary warunków środowiskowych w czasie rzeczywistym. Takie czujniki wykonują pomiar temperatury, ciśnienia atmosferycznego i wilgotności powietrza poprzez zamianę tych wartości na sygnał napięciowy, który jest dostarczany do wejść mikrokontrolera w celu dalszego przetwarzania, np. poprzez zobrazowanie wyniku pomiaru na wyświetlaczu lub uruchomienie urządzeń grzewczych. W takich zadaniach znakomicie sprawdzi się moduł ENV II z serii Unit od M5Stack. Moduł ten został wyposażony w dwa osobne czujniki – SHT30 i BMP280. Czujnik SHT30 wykonany w technologii CMOS wykonuje pomiar temperatury i wilgotności i odznacza się bardzo krótkim czasem odpowiedzi, wysoką dokładnością i stabilnością pomiaru, a także bardzo dobrą odpornością na zakłócenia zewnętrzne. Czujnik komunikuje się z mikrokontrolerem po magistrali I2C. Natomiast czujnik BMP280 jest odpowiedzialny za wykonywanie pomiaru ciśnienia. Szeroki zakres pomiarowy (od 300 hPa do 1100 hPa) umożliwia wykonywanie pomiarów w szerokim zakresie aplikacji. Wykonując pomiar ciśnienia czujnikiem BMP280, możemy skonstruować system GPS obliczający wysokość nad poziomem morza w czasie rzeczywistym.
Czujnik Halla A3144E – proste wykrywanie pola magnetycznego
Moduł A3144E od M5Stack jest półprzewodnikowym czujnikiem Halla zbudowanym w oparciu o układy logiczne TTL rodziny 74HC. Czujnik ten działa poprzez wykrywanie pola magnetycznego, którego linie sił przecinają się z jego warstwami półprzewodnikowymi. Poprzez wzbudzanie elektronów strumieniem pola magnetycznego na wyjściu czujnika powstaje różnica potencjałów zwana napięciem Halla. Moduł A3144E znajduje zastosowanie w szerokim zakresie aplikacji wymagających wykrywania pola magnetycznego oraz pomiaru jego natężenia, np. w czujnikach zbliżeniowych kontroli dostępu, układach pomiaru prędkości obrotowej, a także jako moduł pomocniczy przy prototypowaniu sterowników silników elektrycznych i spalinowych.
VL53L0X – laserowy pomiar odległości
Czujnik VL53L0X umożliwia wykonywanie pomiaru odległości w zakresie 0 cm – 200 cm. Zasada działania tego czujnika polega na pomiarze czasu emisji wiązki laserowej od momentu jej wygenerowania do momentu jej odbicia od obiektu z powrotem w stronę czujnika. Czujnik ten charakteryzuje się wysoką dokładnością pomiaru oraz bardzo krótkim czasem odpowiedzi wynoszącym zaledwie 30 ms. Komunikacja czujnika z modułem bazowym odbywa się po magistrali I2C. Czujnik VL53L0X sprawdzi się m.in. w aplikacjach sztucznej inteligencji (rozpoznawanie gestów), w systemach wykrywania przeszkód w robotach jeżdżących, a także w systemach automatyki budynkowej.
