超低功耗資料擷取與傳輸方案:室內氣體環境監測

這套方案實現室內氣體環境的監測、顯示與資料上傳功能。系統透過溫濕度感測器與 VOC 感測器擷取原始環境資料,並對多源資料進行演算法融合處理;處理後的結果由段碼式 LCD 螢幕即時本機顯示,並可透過無線通訊方式上傳至雲端伺服器。方案採用可充電鋰電池供電,即使在無線功能持續開啟的狀態下,仍可確保設備長時間穩定運作。

  • 方案特色
     • 具備超低功耗,包含運行模式與待機模式
     • 內建可充電鋰電池,具備充電功能
     • 內建 4 COM × 32 SEG 斷碼式 LCD 驅動
     • 支援溫濕度線上檢測
     • 支援 VOC 氣體線上檢測
     • 支援無線資料傳輸功能
  • MCU 特點
    CM2U54 (32-bit Arm® Cortex®-M23)
    • 工作頻率達 40 MHZ
    • 內建段碼式 LCD 驅動器
    • 內建電荷泵驅動 (Power-down 掉電模式下耗電僅 3.0 μA)
    • 正常運行功耗:
    -67 µA/MHz (LDO 模式)
    -36 µA/MHz (DC-DC 模式)
    • 極致休眠功耗:
    -待機掉電模式 (含 RAM 數據保持):0.7 µA
    -深度掉電模式 (@ 25°C):0.3 µA
    • 支持 AES-128/ 196/ 256 加密
    • 工作電壓:1.75V 至 5.5V
    • 工作溫度:-40°C 至 +105°C
  • 系統示意圖

         31_CM2U53_超低功耗数据采集与传输方案 室内气体环境监测