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Care you breathing！智能偵測語音提醒居家空氣品質。基於MTK Genio 130A(MT7933) + BOSCH BME688無線連接空氣品質監測解決方案

關鍵字 :MediaTekMTKIoTGenioGenio 130AMT7933WIFIBTBOSCHBosch SensortecSensorPressureTemperatureHumidityGas SensorBME688

環境數據的監測與應用在各領域上一直都是不可或缺的一項重要訊息，感測器則是提供了這些環境數據的主要元件，無論是消費市場、工業控制、智慧家居甚至是車用領域都可以看到感測器的身影。

對於我們生活起居的住家來說，與我們最息息相關的環境數據便是溫度、濕度與空氣品質，而空氣品質包含了細菌、有機化合物與揮發性硫化合物等都關係的我們的健康。而當我們將量測空氣環境數據的感測器與具備無線連接技術(WiFi/BT)的處理器結合，便可為智慧家居應用帶來精確且即時的空氣品質監測解決方案。

 

品佳集團代理的MediaTek Genio 130A(MT7933)微處理器產品，為基於Arm Cortex-M33架構處理器，時脈可達300MHz，內建8MB SRAM，提供高效運算能力。

Genio 130A(MT7933)還支援WiFi 6、BT 5.2等無線連接技術，並且在新版本SDK已支援Matter技術，整合後使產品能夠跨平台無縫連接智慧家居平台上的其他裝置，提升產品價值。

此外Genio 130A(MT7933)的內建HiFi4 DSP使語音辨識的效率及精確度大幅提升，除可配合賽微科技(Cybron)語音識別資料庫實現本地端語音助理服務；另外還可搭配WiFi功能整合Amazon Alexa智慧語音助理，提供雲端語音識別服務。其語音助理功能也為Matter提供語音聲控之功能。

此篇方案為基於聯發科技MediaTek Genio 130A(MT7933)處理器結合博世(Bosch)BME688感測器實現智慧家居溫度、濕度與空氣品質監測之應用。可應用於Matter智慧家庭環境中，提供居家空氣不良時語音提醒以及自動啟動空氣清淨設備等功能，並可透由手機APP達到遠端監控及操作的應用場景。



聯發科技(MediaTek) Genio 130A(MT7933)，具備：

  • Arm Cortex-M33處理器，時脈300MHz
  • Embedded 1MB SRAM and 8MB UHS(Ultra High Speed) PSRAM
  • WiFi 6與雙頻 IEEE 802.11 a/b/g/n/ac/ax 2.4G/5G 連接子系統
  • 藍牙2 連接子系統
  • Audio Cadence® Tensilica® HiFi4 DSP
  • 硬體加密引擎(AES/DES/3DES/SHA/ECC/TRNG)
  • 電源管理單元
  • 支援 USB 2.0 OTG
  • 豐富的周邊介面如: USB、SDIO、SPI master/slave、I2C、I2S、UART、AUXADC、PWM 以及 46組 GIPO
  • 提供FreeRTOS及Arduino開發SDK及多個範例專案，縮短開發時程

博世(BOSCH)作為MEMS感測器產品領導供應商，推出新一代具備AI智能及高度整合高精度氣體、壓力、濕度和溫度感測器BME688，具備以下特點：

  • 0 x 3.0 x 0.9 mm³ 封裝
  • I2C、SPI 介面
  • 提供高線性度和高精度壓力、濕度和溫度及氣體感測器數據
  • 可以檢測十億分之一 (ppb) 範圍內的揮發性有機化合物 (VOC)、揮發性硫化合物 (VSC) 和其他氣體，例如一氧化碳和氫氣


我們利用MT7933豐富且完整的SDK支援，以Arduino作為方便且快速的開發環境，整合BME688獲取環境數據範例程式，並透過MT7933 WIFI連接將環境數據傳送至手機端，以下是演示過程：

  1. 以Arduino開發環境整合MT7933 WIFI連網功能與控制BME688獲取環境數據功能


  2. 編譯&燒錄，開機後連接上手機WIFI熱點，並開始傳送BME688環境數據


  3. 手機端在成功連接後開始接收BME688獲取的環境數據，其中包含8個BME688所獲得之溫度、壓力、濕度、氣體測量指數、氣體阻力等數據


參考資料:

MediaTek Genio 130A(MT7933):

BOSCH BME688:

►場景應用圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►核心技術優勢

結合MediaTek Genio 130A具備WIFI 6/BT 5.2無線連接技術的微處理器與Bosch BME688高精度壓力、濕度和溫度及氣體數據。 為智能家居在壓力、濕度和溫度及氣體監控應用上提供完整的解決方案。

►方案規格

MediaTek Genio 130A(MT7933) 1. 基於Arm Cortex M33架構提供高效運算能力 2. WIFI 6 / BT 5.2無線連接技術 3. 豐富的介面( USB、SDIO、SPI master/slave、I2C、I2S、UART、AUXADC、PWM、GPIO) Bosch BME688 1. 3.0 x 3.0 x 0.9 mm³ 極小化的包裝 2. 基於超低功耗下的環境數據獲取 3. 提供高線性度和高精度壓力、濕度和溫度及氣體感測器數據