基于传感器的天气监测装置的设计

方案介绍

BME680
BME680 是第一款集成高线性度和高精度气体、压力、湿度和温度传感器的气体传感器。它专为移动应用和可穿戴设备而开发，其中尺寸和低功耗是关键要求。BME680 保证 - 根据特定的操作模式 - 优化消耗、长期稳定性和高 EMC 鲁棒性。为了测量个人健康的空气质量，BME680 中的气体传感器可以检测范围广泛的气体，例如挥发性有机化合物 (VOC)。

特征：

• 个人空气质量追踪器
• 空气质量测绘
• 电池充电 (LiPo 3.7V)
• USB-C 电源输入
• 汽车和公共交通工具内的空气质量
• 增强的上下文感知
• 准确的步数和卡路里追踪器
• 快速 GPS 修复和改进的导航
• 湿度过高/过低指示
• 空气质量和健康指标
• 睡眠/恢复追踪器
• 天气趋势
• 楼梯柜台
• 楼层检测

技术规格：

• 电源电压 VDD
• 1.2 ... 3.6 伏
• 1.71 ... 3.6 伏
• 界面
• I2C 和 SPI
• 平均电流消耗
• （1Hz 数据刷新率））
• 睡眠模式下的平均电流消耗
• 在 1 Hz 湿度和温度下为 2.1 μA
• 在 1 Hz 压力和温度下为 3.1 μA
• 在 1 Hz 湿度、压力和温度下为 3.7 μA
• 0.09?12 mA for p/h/T/gas 取决于操作模式
• 气体传感器
• 响应时间 (τ 33-63%)
• 传感器间偏差
• 能量消耗
• 输出数据处理
• < 1 s（对于新传感器）
• +/- 15% +/- 15
• < 0.1 mA 在超低功耗模式下
• IAQ的直接输出：空气质量指数
• 湿度传感器
• 响应时间 (τ0-63%)
• 精度公差
• 滞后
• 8 秒
• ± 3 % 相对湿度
• ≤ 1.5 % 相对湿度
• 压力传感器
• 均方根噪声
• 灵敏度误差
• 温度系数偏移
• 0.12 Pa（相当于 1.7 cm）
• ± 0.25 %（相当于 400 m 高度变化时的 1 m）
• ±1.3 Pa/K（相当于 1°C 温度变化时的 ±10.9 cm）