STMicroelectronics STEVAL-BLUEPIRV1無線運動檢測器基于無源紅外 (PIR) 傳感器，具有藍牙?低功耗無線連接功能。得益于低功耗和低成本，STEVAL-BLUEPIRV1具有用于運動檢測的最常用傳感器。STEVAL-BLUEPIRV1評估板采用Murata的IRA-S210ST01。IML-0688 Fresnel 鏡頭的檢測范圍達5米。板載低功耗TSU102 CMOS運算放大器和TS883比較器可在sub-μA范圍內(nèi)執(zhí)行模擬信號調(diào)理（具有功耗）。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics STEVAL-BLUEPIRV1無線運動檢測器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 通過STBLESensor應用連接
• 運動檢測范圍：達5m
• 低功耗設計
• 符合RoHS指令

示意圖

?基于STEVAL-BLUEPIRV1的藍牙低功耗運動檢測技術解析?

?一、產(chǎn)品概述?
STEVAL-BLUEPIRV1是意法半導體推出的一款基于藍牙低功耗（BLE 5.2）與被動紅外（PIR）傳感器的無線運動檢測評估板。其核心設計目標是通過超低功耗架構(gòu)實現(xiàn)長達約1年的CR2032紐扣電池續(xù)航，同時支持最遠5米的運動檢測范圍。該方案集成了信號調(diào)理、無線通信和電源管理模塊，適用于工業(yè)傳感器、智能安防等場景。

?二、硬件架構(gòu)剖析?

1. ?無線通信核心?
   • 采用BlueNRG-M2SA認證射頻模塊，集成Arm? Cortex?-M0處理器，支持藍牙5.2協(xié)議棧，并通過FCC（ID: S9N-BNRGM2S）和IC（8976C-BNRGM2SA）認證。
   • 提供UART、SWD調(diào)試接口及多路數(shù)字IO，便于功能擴展。
2. ?傳感器信號鏈?
   • ?PIR傳感器?：使用村田IRA-S210ST01，搭配IML-0688菲涅爾透鏡優(yōu)化探測靈敏度。
   • ?信號調(diào)理?：
     • 雙級TSU102IST納功耗運算放大器（580nA）實現(xiàn)信號預放大。
     • TS883IST開窗比較器對信號進行閾值判斷，功耗保持在微安級以下。
3. ?電源管理設計?
   • STLQ020芯片提供高效電壓轉(zhuǎn)換，支持CR2032電池（3V）至2.5V系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定輸出。
   • 通過分壓電阻網(wǎng)絡（R17=2.2MΩ, R18=1MΩ）與電容組（C12-C15）實現(xiàn)去耦與濾波。

?三、低功耗技術亮點?

• ?子系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化?：PIR傳感器僅在檢測到運動時喚醒BlueNRG-M2SA模塊，靜態(tài)電流控制在納安級別。
• ?模擬前端功耗控制?：TSU102與TS883組合工作電流＜1μA，避免傳統(tǒng)運放毫安級耗電的缺陷。
• ?電源拓撲創(chuàng)新?：STLQ020在輕載時效率＞90%，配合22μF儲能電容（C3/C5）應對瞬時電流需求。

?四、軟件生態(tài)支持?

• 配套STBLESensor移動應用（支持Android/iOS），可實時接收檢測數(shù)據(jù)、配置設備參數(shù)。
• 開源固件庫提供傳感器數(shù)據(jù)處理算法參考，包括信號濾波、動態(tài)閾值調(diào)整等示例代碼。

?五、典型應用場景?

1. ?智能建筑?：入侵檢測、人員存在感知
2. ?工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)?：設備狀態(tài)監(jiān)控（如傳送帶活動檢測）
3. ?能源管理?：結(jié)合光照傳感器實現(xiàn)按需照明控制

?六、設計建議?

• 調(diào)整R6/R4（1.2MΩ）與C6/C4（10nF）可改變PIR信號帶寬，適應不同運動速度場景。
• 通過CN4擴展接口連接溫濕度傳感器，可構(gòu)建環(huán)境感知融合節(jié)點。