Microchip Technology Demo del sensore ambientale industriale

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La dimostrazione del sensore ambientale industriale di Microchip Technology è una demo applicativa di riferimento per un sensore ambientale industriale basato sul sensore combinato di qualità dell'aria ScioSense APC-1001J. Il sensore utilizza la comunicazione Ethernet 10BASE-T1S per i sistemi industriali di internet delle cose (IoT). Questa tecnologia consente l'integrazione completa TCP/IP dal sensore al cloud, facilitando la manutenzione back-end, una bassa latenza e un'integrazione/installazione semplice. L'architettura di software è hardware indipendente, offrendo la massima adattabilità tra le varie famiglie di MCU Microchip e consentendo agli utenti di selezionare l'opzione ideale per applicazioni di sensore .

Questo sistema presenta un'interfaccia armonizzata, che semplifica la sostituzione del sensore e garantisce la compatibilità con il framework software esistente e l'API per l'integrazione senza problemi dei sensori mirati con interfacce seriali. L'hardware può essere assemblato rapidamente utilizzando il concetto di prototipazione rapida di Microchip basato sulla piattaforma di sviluppo Curiosity Nano.

I dati del sensore possono essere visualizzati localmente su un display OLED. I dati possono essere trasmessi tramite ethernet 10BASE-T1S a un Raspberry Pi utilizzando il software Raspberry Pi fornito e il dongle 10BASE-T1S di Microchip. L'implementazione dei casi d'uso e la visualizzazione dei dati possono essere completate sul display touch utilizzando Nodo-ROSSO. I dati del sensore vengono convertiti in un formato basato su oggetti, consentendo un'elevata flessibilità, modularità e scalabilità del sistema. La configurazione dell'indirizzo IP di rete viene gestita automaticamente dal servizio DHCP (Dynamic Host configurazione Protocol) del router wireless.

Caratteristiche

Avvio rapido dall'idea alla prova di concetto fino al prodotto
Progettazione modulare facilmente espandibile e riutilizzabile per applicazioni con più sensore
Integrazione di software open-source LWIP-TC6 (MQTT, TCP/IP, 10BASE-T1S)
API per integrare sensori, attuatori o display con interfaccia seriale in modo rapido e semplice (meglio montato sul formato scheda MIKROE per adozione plug-and-play)
Implementazione standard del client MQTT
Integrazione flessibile e scalabile dei dispositivi di bordo contemporanei
Il progetto funziona sulla SAME51J20A montata sul kit di valutazione SAME51 Curiosity Nano (EV76S68A)
- La scheda è posizionata nel socket MCU della base Curiosity Nano per le schede click™ (AC164162)
- Sviluppato utilizzando gli strumenti di sviluppo MPLAB^® X e la piattaforma di sviluppo software integrata MPLAB Harmony, oltre al software open-source LWIP-TC6, che include un client MQTT, TCP/IP e driver 10BASE-T1S
Il sensore di qualità dell'aria APC-1001J di ScioSense è montato sulla terza presa mikroBUS™ utilizzando il pacchetto APC1 click di terminale (MIKROE-5908)
I dati del sensore APC-1001J vengono visualizzati sul display OLED C click (MIKROE-5545) posizionato sul secondo socket mikroBUS, quando si utilizza la GUI sul Raspberry Pi 4 B con connessione 10BASE-T1S possono essere visualizzati dati aggiuntivi (come un allarme)
La comunicazione 10BASE-T1S è abilitata utilizzando il controller ethernet MAC-PHY LAN8651 di Microchip, basato su una scheda ETH click a due fili (MIKROE-5543) posizionata nel primo socket mikroBUS
Utilizzando una porta di comunicazione virtuale, i dati del sensore possono essere visualizzati anche su un terminale PC utilizzando la connettività USB del kit di valutazione SAME51 Curiosity Nano, con i dati trasferiti in formato CSV
Implementazione di casi d'uso facili in Node-RED su host Linux^®/Windows^®, come Raspberry Pi 4 B
Utilizzo DHCP per la gestione automatico degli indirizzi IP nella rete
Connettività esterna alla GUI di Node-RED
Implementazione basata su oggetti di funzionalità e funzioni nel sistema di rete per la migliore modularità e scalabilità
Il codice sorgente è disponibile, ma richiede l'approvazione di Microchip