瑞薩環(huán)境傳感器評估套件：開啟環(huán)境監(jiān)測新體驗

在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，傳感器的精準度和易用性至關(guān)重要。瑞薩電子推出的環(huán)境傳感器評估套件（ES - EVK），為工程師們提供了一個全面且便捷的解決方案。下面，我們就來深入了解一下這款評估套件。

文件下載：Renesas Electronics RRH62000-EVK集成傳感器模塊套件.pdf

套件概述

支持的傳感器

該評估套件支持多種類型的傳感器，涵蓋了空氣質(zhì)量、氣體、濕度、溫度和顆粒物等多個監(jiān)測領(lǐng)域，具體包括：

• TVOC和IAQ監(jiān)測：ZMOD4410、RRH46410
• 臭氧（$O{3}$）、二氧化氮（$NO{2}$）和OAQ監(jiān)測：ZMOD4510
• RAQ監(jiān)測：ZMOD4450
• 相對濕度和溫度（RHT）監(jiān)測：HS3001、HS4001
• 風速監(jiān)測：FS3000
• PM、TVOC和RHT監(jiān)測：RRH62000

所有這些傳感器在硬件和軟件上都共享同一評估套件平臺，這大大簡化了開發(fā)過程。

套件內(nèi)容

• 環(huán)境傳感器通信板（ESCom）：負責與用戶計算機和傳感器模塊進行通信。
• 傳感器板：有多種組合可供選擇，如ZMOD4410 + HS4001、ZMOD4510 + HS3001等。
• USB電纜（Type - A to Type - C）：用于連接通信板和用戶計算機。

套件特性

• 用戶友好：該套件能夠加快瑞薩環(huán)境傳感器在空氣質(zhì)量、氣體、濕度、溫度和顆粒物等方面的配置和評估過程。它支持每個傳感器的所有操作模式，包括超低功耗和AI技術(shù)，確保傳感器輸出準確且一致。此外，傳感器還能提供依賴于算法的輸出，并參考國際標準。
• 軟件支持：可以使用瑞薩提供的軟件進行操作，既可以通過可執(zhí)行的圖形用戶界面（GUI），也可以使用編程示例。所需的環(huán)境傳感器評估軟件（ES - Eval）可在瑞薩網(wǎng)站上免費下載，該軟件還提供了空氣質(zhì)量傳感的背景信息以及如何使用傳感器固件的相關(guān)內(nèi)容。
• 模塊化設(shè)計：評估套件采用模塊化設(shè)計，允許通過簡單的連接PMOD板來適配不同的環(huán)境傳感器衍生產(chǎn)品，并可通過I2C接口輕松與其他傳感器產(chǎn)品集成。此外，還設(shè)有額外的引腳用于測量功耗和電源電壓。

評估套件的使用步驟

1. 前期設(shè)置

初始啟動

操作評估套件前，可參考套件中包含的快速入門指南。

所需設(shè)備

默認情況下，傳感器板的內(nèi)部電源電壓由用戶計算機通過USB電纜提供的USB電壓生成。若需要高于USB標準（通常為5V，500mA）的電流，則可使用外部電壓源。外部電源僅為傳感器模塊供電，不包括通信板本身，且需滿足1.8V至3.3V的電壓要求，同時電流供應(yīng)能力要符合所連接傳感器的需求。

用戶計算機要求

需使用基于Windows的計算機與評估套件進行交互，并配置氣體傳感器模塊。用戶需下載并安裝環(huán)境傳感器評估軟件（ES - Eval），同時計算機要滿足以下條件：

• 1GB RAM
• 至少1GB可用空間的硬盤
• 1個USB端口
• Windows 7、8、10或11操作系統(tǒng)
• 具備互聯(lián)網(wǎng)訪問能力，用于首次下載驅(qū)動程序和軟件

軟件安裝與設(shè)置

連接套件后，按以下步驟下載并安裝環(huán)境傳感器評估軟件（ES - Eval）：

1. 下載ES - Eval文件，該文件也可從任何瑞薩傳感器產(chǎn)品頁面獲取。
2. 雙擊可執(zhí)行安裝程序文件，按照安裝步驟完成安裝。

硬件連接與初始上電

在使用軟件之前，先完成評估套件的硬件設(shè)置，具體步驟如下：

1. 根據(jù)圖1和表1確定ESCom通信板的正確跳線設(shè)置。若使用內(nèi)部電壓供應(yīng)（默認USB），確保跳線連接K2連接器上的VINT和VSENS；若使用外部電源，確保跳線連接K2連接器上的VEXT和VSENS，并在連接外部電源前，確認外部電壓供應(yīng)設(shè)置不超過電壓供應(yīng)規(guī)格（1.8V至3.3V），在外部電源關(guān)閉的情況下，按照圖2所示的方向?qū)⑼獠侩妷哼B接到2針“VEXT In”接頭（跳線K5）。需注意，外部電源不支持14針連接器上的5V引腳。
2. 將環(huán)境傳感器板連接到通信板的14針連接器上，確保傳感器板的方向與第1頁評估套件圖片所示一致。若將兩個或多個具有相同I2C地址的設(shè)備連接到ESCom板上，所有設(shè)備都會響應(yīng)環(huán)境傳感器評估軟件（ES - Eval）發(fā)送的命令，可能會導致信號結(jié)果重疊，從而產(chǎn)生不確定的結(jié)果。
3. 將USB - C電纜插入通信板上的P1連接器，并連接到用戶計算機的可用USB端口。
4. 按照1.4節(jié)的描述激活軟件。
5. 若使用內(nèi)部電壓，傳感器啟動后，ES - Eval會激活內(nèi)部電壓。
6. 驗證D2 LED是否亮起并呈藍色，這表示傳感器電壓在有效范圍內(nèi)。通信板還提供了額外的PMOD連接器，用于與其他瑞薩產(chǎn)品配合使用，如需了解更多相關(guān)信息，可聯(lián)系瑞薩支持團隊。

2. 使用指南

啟動ES - Eval軟件后，初始窗口會顯示如圖4所示的界面，所有操作模式下的初始顯示都包含以下幾個模塊：

• 測量控制
• 傳感器選擇
• 算法選擇與配置
• 信號分析
• 繪圖控制
• 繪圖可視化

需要注意的是，ES - EVAL啟動時會自動檢查是否有ESCom固件更新，建議始終使用最新的通信板固件，可通過最新的ES - EVAL進行安裝。

3. 常見錯誤代碼及解決方法

套件的其他資源

原理圖、物料清單（BOM）和引腳連接器

文檔中提供了ESCom通信板和各種傳感器板的原理圖，以及連接器X1的引腳配置信息，這些資源對于深入了解套件的硬件結(jié)構(gòu)非常有幫助。

板布局

文檔展示了各個傳感器板的布局及引腳配置圖，方便工程師在設(shè)計和調(diào)試過程中參考。

訂購信息

修訂歷史

記錄了評估套件手冊的修訂版本、日期和主要變更內(nèi)容，讓用戶了解產(chǎn)品的發(fā)展歷程和功能更新情況。

瑞薩環(huán)境傳感器評估套件為電子工程師提供了一個功能強大、使用便捷的開發(fā)平臺，無論是對于環(huán)境監(jiān)測產(chǎn)品的研發(fā)還是測試，都具有很高的價值。在實際應(yīng)用中，大家是否遇到過一些與該套件相關(guān)的獨特問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。