基於ST 意法半導體2.4 GHz STM32WB5MMG模組STEVAL-PROTEUS1的工業狀態監測感測器解決方案

關鍵字 :STEVAL-PROTEUS1 STM32WB5MMGH6UTR IoT

STEVAL-PROTEUS1是一款專為溫度和振動監測而設計的解決方案。它基於 2.4 GHz 多協定無線集成晶片，用於處理工業應用中的機器或設施狀態監測。

該解決方案簡化了無線工業感測器節點的原型設計、評估和開發，可實現預測性維護。它配有鋰聚合物電池和塑膠外殼。

主機板包括STM32WB5MMG超低功耗和小尺寸無線電模組。該模組已通過 FCC 和 IC 認證（FCC ID：YCP-STM32WB5M001 和 IC：8976A-STM32WB5M01）。它基於 STM32WB55VGY 無線 SoC，符合低功耗藍牙 ® SIG 規範 v5.2、ZigBee 3.0 和 IEEE 802.15.4-2011。

強大的基於 Arm® 的 Cortex-M4 具有 FPU 和大記憶體，允許在節點級別運行嵌入式演算法。

多協定支援確保使用獨特的硬體開發具有不同類型連接的應用程式。此外，主機板集成了STSAFE-A110安全元件，為本地或遠端主機提供認證和安全數據管理服務。

IIS3DWB 高頻寬（高達 6 kHz）加速度計、IIS2DLPC 超低功耗和帶 MLC 的 ISM330DHCX 慣性模組（加速度計和陀螺儀）使該硬體成為定製振動監測開發的理想選擇。

STTS22H高精度溫度感測器已集成在電路板中，遠離熱雜訊源（電源管理和微控制器），以提供更精確的溫度測量。其裸露焊盤感測器功能允許溫度感測器與表面目標設備接觸。

板載外部記憶體通過QSPI連接到STM32WB5MMG模組，用於數據緩衝和事件存儲。

STEVAL-PROTEUS是LiPo可充電電池供電的。它也可以通過USB（5 V，500 mA）供電。

電源管理採用ST1PS02 400 mA降壓轉換器，適用於低功耗應用，STBC02用於電池充電。

STM32WB5MMG快閃記憶體中預載入了具有專用演算法的應用範例固件，便於演示無線振動和溫度節點監控。

相關軟體工具有

STSW-PROTEUS:

STEVAL-PROTEUS1套件的軟體包，具有信號處理功能，可在WPAN中進行預測性維護

STSW-PROTEUS - Software package for the STEVAL-PROTEUS1 kit with signal processing to enable predictive maintenance in a WPAN - STMicroelectronics

FP-AI-PDMWBSOC:

STM32STEVAL-PROTEUS1 Cube功能包，用於基於AI的異常檢測和分類

FP-AI-PDMWBSOC - STM32Cube function pack for STEVAL-PROTEUS1 for AI-based anomaly detection and classification - STMicroelectronics

STBLESensor

適用於安卓和iOS的BLE感測器應用

STBLESensor - BLE sensor application for Android and iOS - STMicroelectronics

STM32WB5MMG - Ultra-low-power Module - Dual core Arm Cortex-M4 MCU 64 MHz, Cortex-M0+ 32 MHz with 1 Mbyte of Flash memory, Bluetooth LE 5.3, 802.15.4, Zigbee, Thread, Matter, USB, LCD, AES-256 - STMicroelectronics

►場景應用圖

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►功能表

►核心技術優勢

 所有元件都專門安裝在PCB的頂部，以確保輕鬆安裝在其他設備上  隨附的綜合軟體以及具有時域和頻域振動分析功能的韌體庫簡化了您的軟體定製，並可以可靠地縮短您的上市時間  良好的接收器靈敏度和高輸出功率信號，可提供一流的射頻性能。其低功耗特性可延長電池壽命。  STM32WB5MMG不需要射頻專業知識，加快開發速度和降低相關成本  溫度監測和振動預處理時域和頻域、機器學習和人工智慧中的數據  STBLESensor應用程式支援Android和iOS，可簡化電路板和處理配置  提供全面的軟體庫和演示示例

►方案規格

 STEVAL-PROTEUS主機板  鋰聚合物電池 3.7 V， 480 mAh  塑膠外殼和螺絲  STM32WB5MMG - 超低功耗模組，雙核32位Arm Cortex-M4 MCU 64 MHz，Cortex-M0+ 32 MHz，用於即時無線電層real-time radio layer，具有1 MB快閃記憶體，256k位元組SRAM和2.4GHz射頻，支援低功耗藍牙 ® 5，802.15.4，Zigbee 3.0和線程  IIS3DWB - 高達 6 kHz 的超寬頻寬、低雜訊、3 軸數位加速度計  ISM330DHCX - iNEMO慣性模組，帶機器學習核心和帶數字輸出的有限狀態機  IIS2DLPC - 高性能超低功耗 3 軸數位加速度計  STTS22H - 低電壓、超低功耗、精度為0.5°C的 I²C/SMBus 3.0 溫度感測器  用於數據存儲的 2Gb QSPI NOR 快閃記憶體  STSAFE-A110 - 安全元件  STBC02 - 帶LDO的鋰離子線性電池充電器  ST1PS02 - 帶數位電壓選擇功能的降壓轉換器  三個按鈕（一個複位、一個使用者、一個開機電池）  4 個 LED（3 個使用者 LED，1 個 STBC02 LED 狀態）  靈活的電源選項 - 鋰聚合物電池、USB 電源和原電池  用於調試和程式設計功能的SWD連接器  符合 STMOD+ 標準的 34 針擴展連接器  用於演示基於狀態監測的工業傳感器節點的固件包，以及基於 Bluetooth® Low Energy 或 Zigbee 的 WPAN 中的預測性維護應用連通性  在STM32WB 框架內開發的STM32 無線個域網中間件，用於支持 Bluetooth® Low Energy 5 或 Zigbee 3.0 應用程序  用於時域振動分析的運動信號處理中間件（速度 RMS 和加速度峰值）和頻域（具有可編程大小、平均、重疊和窗口的 FFT）  可配置的警報和警告閾值  Bluetooth® Low Energy 應用程序與適用於 Android 和 iOS 的 STBLESensor 移動應用程序兼容，以在應用程序上顯示數據並將數據橋接到 Azure IoT 中央 PnP 雲儀表板  Zigbee 網狀網絡示例固件，其中終端設備和路由器連接到協調器顯示在 PC 串行終端上收集數據

► 技術文檔

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