PM2.5 대기 오염 감지 솔루션: 누보톤의 코텍스-M4 마이크로컨트롤러 채택

PM2.5는 고체와 액체를 포함하는 공기 중 부유 입자로, 인위적인 오염이나 자연적 요인에 의해 발생합니다. PM2.5 농도가 높은 지역에 장기간 머무르면 사람들에게 많은 해를 끼칠 수 있습니다. 이것이 바로 최근 몇 년 동안 PM2.5가 전 세계 대기질 모니터링에 필수적인 지표였던 이유입니다. 기술이 발전함에 따라 공기질 테스트에 사용되는 제품은 데스크톱 유형에서 휴대용 유형으로 발전하여 웨어러블 공기질 감지기로 더욱 결합되었으며, 일부 제품에는 데이터를 클라우드에 실시간으로 업데이트하는 네트워킹 기능도 탑재되어 있습니다. 현재 대부분의 휴대용 감지기는 광산란 원리(Mie 산란)를 사용하여 PM2.5의 농도를 계산하고, 정확도를 높이기 위해 측정 채널로 들어오는 공기 순환을 조정하는 데 사용되는 광원 제어 회로와 팬 제어 인터페이스를 포함합니다. 따라서 PM2.5 감지 장치의 주요 마이크로컨트롤러에는 정확한 ADC 샘플링 기능과 안정적인 PWM 제어 기능이 장착되어 있어야 합니다.
 
누보톤의 NuMicro® M451 시리즈 마이크로컨트롤러는 최대 72MHz의 높은 컴퓨팅 속도를 제공하는 Cortex-M4 코어를 기반으로 합니다. 12비트 ADC 1세트가 장착되어 있으며 최대 16채널을 지원하며, 12채널의 출력을 제공할 수 있는 16비트 PWM과 DSP 및 FPU 부동소수점 유닛이 내장되어 있어 PM2.5의 연산 속도와 정확도를 높일 수 있습니다. M451 시리즈는 풍부한 주변 인터페이스를 갖추고 있으며, 외부 메모리 장치와 TFT-LCD(데이터 디스플레이용)를 지원하는 SPI 인터페이스 3세트를 제공하며 다양한 무선 모듈을 연결할 수 있는 저전력 UART 5세트와 실시간 전송 및 데이터 수집을 제공합니다. M451 시리즈 마이크로컨트롤러는 2.5V~5.5V 동작 전압과 -40℃~105℃ 산업용 작동 온도를 지원하며, 이 외에도 M452 USB 시리즈는 USB 2.0 FS OTG/Device 1세트와 CAN 2.0 CAN 1세트를 제공하므로 PM2.5 센서를 더 많은 애플리케이션에 연결할 수 있습니다!
 
다음은 NuMicro® M451 플랫폼을 사용한 PM2.5 센서 개발을 위한 애플리케이션 참조의 개요도입니다:
 

PM2.5 M451