通过使用精确的湿度和空气质量数据来调整环境,打造舒适和健康之间的完美平衡。
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硬件概览
它是如何工作的?
Environment 3 Click基于来自Bosch Sensortec的BME688,一种空气质量MEMS传感器,结合了气体、湿度、温度和气压传感。BME688将可靠的高精度传感器与广泛的气体检测和创新的AI功能相结合,使用户能够快速开发各种应用,以改善健康、生活方式和可持续性。它提供了降低的功耗、改进的精度规格和可配置的主机接口,实现最快的数据传输。它覆盖了扩展的操作压力、湿度和温度范围,从300-1100hPa、0-100%RH,以及从-40°C到+85°C,精度为±3%RH和±0.5°C。BME688支持全套操作模式,为优化设备的功耗、分辨率和滤
波器性能提供了广泛的灵活性。此外,它还具有气体扫描功能;它可以在每十亿(ppb)的范围内检测到挥发性有机化合物(VOC)、挥发性硫化物(VSC)和其他气体,如一氧化碳和氢。在标准配置中,检测到VSC的存在被视为例如细菌生长的指标,其中气体扫描器可以根据灵敏度、选择性、数据速率和功耗进行定制。根据上述主要功能,此Click board是室内和室外空气质量测量应用的最佳选择,可以检测可能指示泄漏或火灾的异常气体,早期检测气味和恶臭,以及其他各种与温度和湿度相关的应用。Environment 3 Click允许使用I2C
和SPI接口。可以通过将标记为COMM SEL的SMD跳线放置在适当的位置来进行选择。请注意,所有跳线的位置必须在同一侧,否则Click board™可能会无响应。在选择I2C接口时,BME688允许使用标记为ADDR SEL的SMD跳线选择其I2C从地址的最低有效位(LSB)到适当的位置,标记为0或1。此Click board™只能使用3.3V逻辑电压电平操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板上必须执行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
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
该库包含 Environment 3 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
environment3_get_all_data
- 此函数从传感器读取温度、湿度、压力和气体阻力数据。environment3_enable_heater
- 此函数启用或禁用气体传感器加热器。environment3_soft_reset
- 此函数软复位传感器。
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 Environment3 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Environment 3 click board.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver, sets the default configuration, and disables the gas sensor heater.
*
* ## Application Task
* Reads the temperature, humidity, pressure, and gas resistance data from the sensor and
* displays all values on the USB UART approximately every second.
*
* @note
* The heater is disabled by default, enable it in the Application Init if you need gas resistance data.
* Gas resistance data is RAW data, if you need VOCs, please contact Bosch Sensortec for VOC calculation library.
* The temperature and humidity data don't represent the real environmental data when the heater is enabled.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "environment3.h"
static environment3_t environment3;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
environment3_cfg_t environment3_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.
environment3_cfg_setup( &environment3_cfg );
ENVIRONMENT3_MAP_MIKROBUS( environment3_cfg, MIKROBUS_1 );
err_t init_flag = environment3_init( &environment3, &environment3_cfg );
if ( ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
{
log_error( &logger, " Application Init Error. " );
log_info( &logger, " Please, run program again... " );
for ( ; ; );
}
if ( ENVIRONMENT3_OK != environment3_default_cfg ( &environment3 ) )
{
log_error( &logger, " Default Config Error. " );
log_info( &logger, " Please, run program again... " );
for ( ; ; );
}
environment3_enable_heater ( &environment3, ENVIRONMENT3_DISABLE );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
float temperature, pressure, humidity;
uint32_t gas_resistance;
if ( ENVIRONMENT3_OK == environment3_get_all_data ( &environment3,
&temperature,
&humidity,
&pressure,
&gas_resistance ) )
{
log_printf( &logger, " Temperature : %.2f C\r\n", temperature );
log_printf( &logger, " Humidity : %.2f %%\r\n", humidity );
log_printf( &logger, " Pressure : %.3f mBar\r\n", pressure );
if ( ENVIRONMENT3_ENABLE == environment3.gas_sett.enable )
{
log_printf( &logger, " Gas Resistance : %ld Ohms\r\n", gas_resistance );
log_printf( &logger, "--------------------------------\r\n" );
}
else
{
log_printf( &logger, "--------------------------------\r\n" );
Delay_ms( 1000 );
}
}
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END