全面掌握室内环境状况,提供可靠数据,实现空气质量的最佳控制
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硬件概览
它是如何工作的?
Environment 7 Click 是一款紧凑型环境监测解决方案,集成了 Sensirion 出品的两款高可靠性传感器:STCC4 二氧化碳传感器和 SHT40 温湿度传感器。与传统的单一传感器板不同,该 Click 板将 CO₂、温度和湿度测量功能集成于同一平台,适用于室内空气质量监测的全方位应用场景。STCC4 传感器采用先进的热导率检测技术,能在 400 至 5000 ppm 范围内提供精准的 CO₂ 浓度读数,精度达 ±100ppm+10%。该传感器出厂即已校准,并优化以配合高质量的温湿度数据,从而在空气质量监测器、暖通空调系统(HVAC)和智能家居设备中提供稳定可靠的性能。
SHT40 传感器则提供高精度的相对湿度(±1.8%RH)与温度(±0.2°C)测量,补充完善环境监测数据,为复杂应用中的智能决策提供全面支持。该传感器具有超低功耗,在常规及凝结环境下都能保持强大性能,具备宽工作范围并通过 JEDEC 认证,确保长期耐用性。这两颗传感器通过 I²C 接口传输同步的环境数据,并支持地址选择,从而实现高效整合的数据采集。Environment 7 Click 是一款强大的多传感器解决方案,可实时精准监控关键空气质量参数,保障最佳的室内环境状态、能源效率与用户舒适度。该 Click 板还采用了 MIKROE 最新推出的 Click Snap
设计形式,与传统标准 Click 板不同,该设计允许通过断开 PCB 将主要传感器区域独立出来,从而大大拓展了应用灵活性。通过 Snap 功能,STCC4 和 SHT40 可在独立状态下通过 1–8 引脚直接访问其信号,实现自主运行。Snap 部分还包含一个固定的螺丝孔位,便于用户将其安装至目标位置。本 Click 板仅支持 3.3V 逻辑电平工作;若与其他逻辑电平的 MCU 搭配使用,需进行电平转换。此外,MikroE 还为该板提供了完整的软件库与示例代码,可供用户进行二次开发参考使用。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32G071RB MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M0
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
36864
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
Environment 7 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。
示例描述
本示例演示了 Environment 7 Click 扩展板的使用,该扩展板可测量温度、湿度和 CO₂ 浓度。示例中完成了设备初始化、传感器 ID 读取,并持续记录环境数据。
关键功能:
environment7_cfg_setup
- 初始化 Click 配置结构体为默认值。environment7_init
- 初始化使用该 Click 板所需的所有引脚和外设。environment7_read_id
- 读取 STCC4 设备的产品号和序列号。environment7_set_meas_mode
- 设置 STCC4 设备的测量模式。environment7_read_meas
- 从 STCC4 设备读取气体浓度、温度和相对湿度数据。
应用初始化
初始化日志系统,获取并打印产品号和序列号,然后以 1Hz 采样率启动连续测量模式。
应用任务
持续读取并记录传感器的温度(℃)、湿度(%RH)和 CO₂ 浓度(ppm)数据。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief Environment 7 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Environment 7 Click board, which provides
* temperature, humidity, and CO2 concentration measurements. The example initializes
* the device, reads sensor IDs, and continuously logs environmental data.
*
* The demo application is composed of two sections:
*
* ## Application Init
* Initializes the logger, retrieves and logs the product and serial numbers, and starts
* the measurement in continuous mode with 1Hz sampling rate.
*
* ## Application Task
* Continuously reads and logs temperature (degC) and humidity (%RH), and CO2 concentration (ppm)
* from sensors.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "environment7.h"
static environment7_t environment7;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
environment7_cfg_t environment7_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
environment7_cfg_setup( &environment7_cfg );
ENVIRONMENT7_MAP_MIKROBUS( environment7_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == environment7_init( &environment7, &environment7_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
uint32_t prod_num = 0;
uint32_t serial_msb = 0;
uint32_t serial_lsb = 0;
if ( ENVIRONMENT7_OK != environment7_read_id ( &environment7, &prod_num, &serial_msb, &serial_lsb ) )
{
log_error( &logger, " Check communication." );
for ( ; ; );
}
log_printf ( &logger, " Product number: 0x%.8LX\r\n", prod_num );
log_printf ( &logger, " Serial number: 0x%.8LX%.8LX\r\n", serial_msb, serial_lsb );
if ( ENVIRONMENT7_OK == environment7_set_meas_mode ( &environment7, ENVIRONMENT7_MEAS_MODE_START_CONTINUOUS ) )
{
log_printf ( &logger, " Continuous measurement started (1 Hz output)\r\n" );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
float temperature = 0;
float humidity = 0;
uint16_t co2_concentration = 0;
if ( ENVIRONMENT7_OK == environment7_read_meas ( &environment7, &co2_concentration, &temperature, &humidity ) )
{
log_printf ( &logger, " Temperature: %.2f degC\r\n", temperature );
log_printf ( &logger, " Humidity: %.2f %%RH\r\n", humidity );
log_printf ( &logger, " CO2: %u ppm\r\n\n", co2_concentration );
Delay_ms ( 1000 );
}
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:环境