進入21世紀以來，空氣污染日益嚴重，特別是近年來，空氣污染帶來的各種疾病層出不窮，使人們對空氣質(zhì)量的要求也越來越高。隨著人民生活提高，對健康意識不斷提高，各種針對空氣氣體檢測的產(chǎn)品也越來越多，像空氣凈化器、新風系統(tǒng)（新風機）、帶凈化功能的空調(diào)、空氣品質(zhì)檢測儀等。

此類消費類電子都會用到傳感器模塊，用來實時監(jiān)測并顯示室內(nèi)溫度、濕度、CO2濃度、PM2.5質(zhì)量濃度等四項空氣指標，由于該模塊大都采用電池供電，對mcu、傳感器模塊的功耗都有特殊要求。現(xiàn)給大家推薦一款低功耗mcu產(chǎn)品，可應(yīng)用于此類傳感器模塊上。

基于瑞納捷RJM8L151S的傳感器模塊板方案原理

傳感器模塊

傳輸器件：此部分負責鏈接手機，電腦等終端產(chǎn)品的鏈接。

采集器件：包括溫濕度，CO2濃度、PM2.5檢測模塊，負責采集空氣中相關(guān)氣體濃度，并通過數(shù)模轉(zhuǎn)化把信息反饋到主控端。

顯示器件：主要是斷碼頻顯示氣體名稱、濃度、單位、量程等。

控制模塊：低功耗mcu，主要負責處理傳感器收集的信號，得到相關(guān)計算值并通過傳輸模塊把計算值反饋到顯示端。

基于瑞納捷RJM8L151S的傳感器模塊板應(yīng)用案例

瑞納捷RJM8L151S產(chǎn)品介紹

武漢瑞納捷RJM8L151S針對低功耗應(yīng)用場景推出的一款超低功耗mcu芯片,內(nèi)置硬件真隨機數(shù)發(fā)生器，集成12位高精度逐次逼近型ADC，功能上兼容ST8L151、ST8L051系列，片內(nèi)資源較為豐富， 在模塊控制方案應(yīng)用場景中能為客戶提供更好的選擇。

■高性能8位80C51內(nèi)核

系統(tǒng)時鐘主頻最高為16MHZ,可進行1/2/4/32 分頻，系統(tǒng)默認為二分頻8M，支持30路中斷源；

■大容量存儲器

SRAM: 最大達8KB，F(xiàn)LASH存儲器:最大達 64KB；

■超低功耗特性（5種模式）

1.HALT(0.65UA),

2.ACTIVE_WAIT(72uA@32.768KHz)

3.LOW_POWER_WAIT（72uA@32KHz）

4.LOW_POWER_RUN（85uA@32KHz）

5.WAIT（0.4mA@16MHz） 正常工作功耗：

■真隨機數(shù)一路真隨機數(shù)發(fā)生器；

■時鐘管理

多路振蕩源：32MHz高速RC振蕩器， 32KHz低速RC振蕩器，外部16M無源晶振，支持外部32K (32.768Kh)無源晶振；

■定時器

5個獨立的16位通用定時器，1個16位看門狗定時計數(shù)器，1個 16 位低功耗定時器 ，支持中斷/復(fù)位模式；

■外圍接口

12位7通道分時AD采樣，1MSPS采樣率， 4路UART接口，2路IC主從機接口， 4路SPI主從接口，5組GPIO(共40個，包括復(fù)用)，支持邊沿/電平中斷；

■調(diào)試模式

兩線調(diào)試接口 RJSWD

■電氣參數(shù)

工作電壓: 2V-5V，工作溫度: -40-85℃;

■多種工作模式

Deep seep模式

Halt模式

Active Halt模式

Low Power Wait模式

Low Power Run模式

來源：武漢瑞納捷半導(dǎo)體有限公司
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審核編輯 黃宇