ARDUINO ABX00031 Nano 33 BLE Sense Module felhasználói kézikönyv

A Nano 33 BLE Sense egy miniatűr méretű modul, amely a Nordic nRF306 alapú NINA B52480 modult tartalmazza, és egy Cortex M4F-et, egy titkosítási chipet, amely biztonságosan tárolja a tanúsítványokat és az előre megosztott kulcsokat, valamint egy 9 tengelyes IMU-t. A modul felszerelhető DIP komponensként (csapfejek felszerelésekor), vagy SMT komponensként, közvetlenül forrasztva az öntött alátéteken keresztül
Célterületek:
Készítő, fejlesztések, IoT-alkalmazás

Jellemzők

NINA B306 modul

Processzor

64 MHz Arm® Cortex-M4F (FPU-val)

1 MB Flash + 256 KB RAM

Bluetooth 5 többprotokoll rádió

2 Mbps
CSA #2

Reklámbővítmények
Long Range

+8 dBm TX teljesítmény
-95 dBm érzékenység

4.8 mA TX-ben (0 dBm)
4.6 mA RX-ben (1 Mbps)

Integrált balun 50 Ω-os egyvégű kimenettel
IEEE 802.15.4 rádió támogatás

Szál
Zigbee

Perifériák

Teljes sebességű 12 Mbps USB

NFC-A tag
Élesítse fel a CryptoCell CC310 biztonsági alrendszert QSPI/SPI/TWI/I²S/PDM/QDEC

Nagy sebességű 32 MHz SPI
Négy SPI interfész 32 MHz

EasyDMA minden digitális interfészhez
12 bites 200 ksps ADC

128 bites AES/ECB/CCM/AAR társprocesszor

LSM9DS1 (9 tengelyes IMU)

3 gyorsulási csatorna, 3 szögsebesség csatorna, 3 mágneses tér csatorna
±2/±4/±8/±16 g lineáris gyorsulás teljes skála

±4/±8/±12/±16 gauss mágneses teljes skála
±245/±500/±2000 dps szögsebesség teljes skála

16 bites adatkimenet

LPS22HB (Barométer és hőmérséklet-érzékelő)

260-1260 hPa abszolút nyomástartomány 24 bites pontossággal
Nagy túlnyomási képesség: 20x teljes skálán
Beépített hőmérséklet kompenzáció
16 bites hőmérsékleti adatkimenet
1 Hz - 75 Hz kimeneti adatsebesség Megszakítási funkciók: Data Ready, FIFO jelzők, nyomásküszöbök

HTS221 (relatív páratartalom érzékelő)

0-100% relatív páratartalom tartomány
Magas rH érzékenység: 0.004% rH/LSB
Páratartalom pontossága: ± 3.5% rH, 20 - +80% rH
Hőmérséklet-pontosság: ± 0.5 °C, 15 - +40 °C
16 bites páratartalom és hőmérséklet kimeneti adatok

APDS-9960 (digitális közelség, környezeti fény, RGB és gesztusérzékelő)

Környezeti fény és RGB színérzékelés UV és IR blokkoló szűrőkkel
Nagyon nagy érzékenység – Ideális sötét üveg mögötti működéshez
Közelségérzékelés a környezeti fény elutasításával

Komplex gesztusérzékelés

MP34DT05 (digitális mikrofon)

AOP = 122.5 dbSPL

64 dB jel-zaj arány
Omnidirekcionális érzékenység
–26 dBFS ± 3 dB érzékenység

ATECC608A (kriptochip)

Kriptográfiai társprocesszor biztonságos hardver alapú kulcstárolóval
Védett tárhely akár 16 kulcs, tanúsítvány vagy adat számára

ECDH: FIPS SP800-56A elliptikus görbe Diﬃe-Hellman
NIST szabvány P256 elliptikus görbe támogatás
SHA-256 és HMAC hash, beleértve a chipen kívüli kontextus mentést/visszaállítást

AES-128 titkosítja/dekódolja, galois mező szorzás GCM-hez

MPM3610 DC-DC

Szabályozza az input voltage 21 V-ig, minimum 65%-os hatásfokkal @minimális terhelés

Több mint 85%-os hatásfok @12V

Tartalom

A Testület
1. Értékelések
2. Ajánlott működési feltételek
3. Energiafogyasztás
4. Funkcionális végeview
5. Tábla topológia
6. Processzor
7. Crypto
8. IMU
9. Barométer és hőmérséklet érzékelő
10. Relatív páratartalom és hőmérséklet érzékelő

Digitális közelség, környezeti fény, RGB és gesztusérzékelő
Gesztusészlelés
Közelségérzékelés

Szín- és ALS-érzékelés
Digitális mikrofon
Erőfa

A tábla működése
1. Első lépések – IDE
2. Első lépések – Arduino Web Szerkesztő
3. Első lépések – Arduino IoT Cloud
4. Sample Vázlatok
5. Online források
6. Board Recovery
Csatlakozó érintkezők
1. USB
2. Fejlécek
3. Hibakeresés
Mechanikai információk
1. Tábla körvonala és rögzítési furatok
Tanúsítványok
1. Megfelelőségi nyilatkozat CE DoC (EU)
2. Megfelelőségi nyilatkozat az EU RoHS és REACH előírásainak 211 01.
3. Konﬁkációs ásványok nyilatkozata
FCC Figyelem

Céginformációk
Referencia dokumentáció
Revíziótörténet

A Testület

Mint minden Nano formájú kártya, a Nano 33 BLE Sense sem rendelkezik akkumulátortöltővel, de USB-ről vagy fejlécekről táplálható.
JEGYZET: Az Arduino Nano 33 BLE Sense csak a 3.3VI/Os-t támogatja, és NEM toleráns az 5V-ra, ezért kérjük, győződjön meg arról, hogy nem csatlakoztat közvetlenül 5 V-os jeleket ehhez a kártyához, különben megsérül. Ezenkívül az 5 V-os működést támogató Arduino Nano kártyákkal szemben az 5 V-os érintkező NEM szolgáltat feszültségettage, hanem egy áthidalón keresztül csatlakozik az USB tápbemenethez.

Értékelések

Ajánlott működési feltételek

Szimbólum	Leírás	Min	Max
	Konzervatív hőkorlátok az egész táblára:	-40 °C (40 °F)	85 °C (185 °F)

Energiafogyasztás

Szimbólum	Leírás	Min	Typ	Max	Egység
PBL	Áramfelvétel foglalt hurokkal		TBC		mW
PLP	Energiafogyasztás alacsony fogyasztású üzemmódban		TBC		mW
PMAX	Maximális energiafogyasztás		TBC		mW

Funkcionális végeview

Tábla topológia

Ref.	Leírás	Ref.	Leírás
U1	NINA-B306 Modul BLE 5.0 Modul	U6	MP2322GQH Step Down konverter
U2	LSM9DS1TR érzékelő IMU	PB1	IT-1185AP1C-160G-GTR Nyomógomb
U3	MP34DT06JTR Mems mikrofon	HS-1	HTS221 páratartalom érzékelő
U4	ATECC608A Crypto chip	DL1	Led L
U5	APDS-9660 környezeti modul	DL2	Led Power

Ref.	Leírás	Ref.	Leírás
SJ1	VUSB Jumper	SJ2	D7 jumper
SJ3	3v3 jumper	SJ4	D8 jumper

Processzor
A fő processzor egy Cortex M4F, amely akár 64 MHz-en is működik. A legtöbb tű a külső fejlécekhez csatlakozik, néhány azonban a vezeték nélküli modullal és a fedélzeti belső I2C perifériákkal (IMU és Crypto) való belső kommunikációra van fenntartva.
JEGYZET: Más Arduino Nano kártyákkal ellentétben az A4 és A5 érintkezők belső felhúzással rendelkeznek, és alapértelmezés szerint I2C buszként használják őket, így analóg bemenetként nem ajánlott.

Crypto
Az Arduino IoT kártyákban található kriptochip az, ami megkülönbözteti a többi kevésbé biztonságos kártyától, mivel biztonságos módot biztosít a titkok (például tanúsítványok) tárolására, és felgyorsítja a biztonságos protokollokat, miközben soha nem fedi fel a titkokat egyszerű szövegben. A Crypto-t támogató Arduino Library forráskódja elérhető [8]

IMU
Az Arduino Nano 33 BLE beágyazott 9 tengelyes IMU-val rendelkezik, amely használható a tábla tájolásának mérésére (a gravitációs gyorsulás vektor orientációjának ellenőrzésével vagy a 3D iránytű használatával), vagy ütések, rezgés, gyorsulás és forgási sebesség mérésére. Elérhető az IMU-t támogató Arduino Library forráskódja [9]

Barométer és hőmérséklet érzékelő
A beépített barométer és hőmérséklet-érzékelő lehetővé teszi a környezeti nyomás mérését. A nyomásmérés kompenzálására a barométerbe integrált hőmérséklet-érzékelő használható. A Barométert támogató Arduino Library forráskódja elérhető [10]

Relatív páratartalom és hőmérséklet érzékelő
A relatív páratartalom érzékelő méri a környezet relatív páratartalmát. Barométerként ez az érzékelő beépített hőmérséklet-érzékelővel rendelkezik, amely a mérés kompenzálására használható. A páratartalom-érzékelőt támogató Arduino Library forráskódja elérhető [11]

Digitális közelség, környezeti fény, RGB és gesztusérzékelő
Elérhető az Arduino Library forráskódja, amely támogatja a Proximity/Gesztus/ALS érzékelőt [12]

Gesztusészlelés
A gesztusérzékelés négy irányított fotodiódát használ a visszavert infravörös energia érzékelésére (a beépített LED-ből származik) a fizikai átalakítás érdekében.

Közelségérzékelés
A közelségérzékelés funkció távolságmérést biztosít (pl. mobileszköz képernyője a felhasználó füléhez) a ref fotodióda érzékelésével.

Szín- és ALS-érzékelés
A szín- és ALS-érzékelés funkció vörös, zöld, kék és tiszta fényintenzitási adatokat biztosít. Az R, G, B, C csatornák mindegyikének van egy U

Digitális mikrofon
Az MP34DT05 egy ultrakompakt, kis fogyasztású, minden irányú, digitális MEMS mikrofon kapacitív érzékelőelemmel és IC interfésszel. Az akusztikus hullámok érzékelésére képes érzékelőelemet speciális szilícium mikromegmunkálási eljárással gyártják, amelyet audioérzékelők előállítására terveztek.

Erőfa
A kártya USB csatlakozón, VIN vagy VUSB érintkezőkön keresztül táplálható.
JEGYZET: Mivel a VUSB egy Schottky-diódán és egy DC-DC szabályozón keresztül táplálja a VIN-t egy minimális bemeneti térfogaton keresztültage 4.5 V a minimális tápfeszültségtage az USB-ről térfogatra kell növelnitage 4.8 V és 4.96 V közötti tartományban, a felvett áramtól függően.

A tábla működése

Első lépések – IDE
Ha offline állapotban szeretné programozni az Arduino Nano 33 BLE-t, telepítenie kell az Arduino Desktop IDE-t [1] Az Arduino Nano 33 BLE számítógéphez való csatlakoztatásához Micro-B USB-kábelre lesz szüksége. Ez a kártya áramellátását is biztosítja, amint azt a LED jelzi.

Első lépések – Arduino Web Szerkesztő
Minden Arduino tábla, beleértve ezt is, azonnal működik az Arduinón Web Szerkesztő [2], csupán egy egyszerű bővítmény telepítésével. Az Arduino Web A Szerkesztőt online tárolják, ezért mindig naprakész lesz a legújabb funkciókkal és az összes tábla támogatásával. Kövesse a [3]-t a kódolás elindításához a böngészőben, és töltse fel vázlatait a táblára.

Első lépések – Arduino IoT Cloud
Az összes Arduino IoT-kompatibilis terméket támogatja az Arduino IoT Cloud, amely lehetővé teszi az érzékelőadatok naplózását, grafikonok ábrázolását és elemzését, események indítását, valamint otthonának vagy vállalkozásának automatizálását.

Sample Vázlatok
SampAz Arduino Nano 33 BLE vázlatai megtalálhatók az „Examples” menüben az Arduino IDE-ben vagy az Arduino Pro „Dokumentáció” részében webwebhely [4]

Online források
Most, hogy végigment az alaplapokon, hogy mit tehet a táblával, felfedezheti a benne rejlő végtelen lehetőségeket, ha izgalmas projekteket tekint meg a ProjectHubon [13], az Arduino Library Reference-ben [14] és az online boltban [15], ahol érzékelőkkel, működtetőkkel és sok mással kiegészítheti a kártyát.

Board Recovery
Minden Arduino kártya rendelkezik beépített rendszerbetöltővel, amely lehetővé teszi az alaplap USB-n keresztüli villogását. Abban az esetben, ha egy vázlat blokkolja a processzort, és a kártya már nem érhető el USB-n keresztül, akkor a bekapcsolás után közvetlenül a reset gomb kétszeri megérintésével lehet bootloader módba lépni.

Csatlakozó érintkezők

USB

Pin	Funkció	Írja be	Leírás
1	VUSB	Hatalom	Tápegység bemenet. Ha a kártyát VUSB-n keresztül táplálják a fejlécről, ez egy kimenet (1)
2	D-	Differenciál	USB differenciális adatok –
3	D+	Differenciál	USB differenciális adat +
4	ID	Analóg	Kiválasztja a Host/Device funkciót
5	GND	Hatalom	Teljesítmény föld

Fejlécek
A lapon két 15 tűs csatlakozó található, amelyek összeszerelhetők tűfejekkel, vagy öntött átmenőkkel forraszthatók.

Pin	Funkció	Írja be	Leírás
1	D13	Digitális	GPIO
2	+3V3	Kikapcsolás	Belsőleg előállított teljesítmény kimenet külső eszközökhöz
3	AREF	Analóg	Analóg Referencia; GPIO-ként használható
4	A0/DAC0	Analóg	ADC be/DAC kimenet; GPIO-ként használható
5	A1	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
6	A2	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
7	A3	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
8	A4/SDA	Analóg	ADC be; I2C SDA; GPIO-ként használható (1)
9	A5/SCL	Analóg	ADC be; I2C SCL; GPIO-ként használható (1)
10	A6	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
11	A7	Analóg	ADC be; GPIO-ként használható
12	VUSB	Power In/Out	Általában NC; jumper rövidre zárásával csatlakoztatható az USB csatlakozó VUSB tűjéhez
13	RST	Digitális bemenet	Aktív alacsony alaphelyzetbe állítás bemenet (a 18-as érintkező duplikátuma)
14	GND	Hatalom	Teljesítmény föld
15	VIN	Bekapcsolás	Vin Power bemenet
16	TX	Digitális	USART TX; GPIO-ként használható
17	RX	Digitális	USART RX; GPIO-ként használható
18	RST	Digitális	Aktív alacsony alaphelyzetbe állítás bemenet (a 13-as érintkező duplikátuma)
19	GND	Hatalom	Teljesítmény föld
20	D2	Digitális	GPIO
21	D3/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
22	D4	Digitális	GPIO
23	D5/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
24	D6/PWM	Digitális	GPIO, PWM-ként használható
25	D7	Digitális	GPIO
26	D8	Digitális	GPIO
27	D9/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
28	D10/PWM	Digitális	GPIO; PWM-ként használható
29	D11/MOSI	Digitális	SPI MOSI; GPIO-ként használható
30	D12/MISO	Digitális	SPI MISO; GPIO-ként használható

Hibakeresés
A tábla alsó oldalán, a kommunikációs modul alatt a hibakereső jelek 3×2 tesztpadként vannak elrendezve, 100 miles osztásközzel a 4. érintkező eltávolításával. Az 1. érintkezőt a 3. ábra mutatja – Csatlakozók helyzetei

Pin	Funkció	Írja be	Leírás
1	+3V3	Kikapcsolás	Belső előállított teljesítmény, amelyet térfogatként kell használnitage hivatkozás
2	SWD	Digitális	nRF52480 Egyvezetékes hibakeresési adatok
3	SWCLK	Digitális bemenet	nRF52480 Egyvezetékes hibakereső óra
5	GND	Hatalom	Teljesítmény föld
6	RST	Digitális bemenet	Aktív alacsony reset bemenet

Mechanikai információk

Tábla körvonala és rögzítési furatok
A tábla mértéke vegyesen metrikus és angolszász. A birodalmi mértékek segítségével 100 mil-es osztástávolságú rácsot tartanak fenn a csapsorok között, hogy elférjenek egy kenyérvágódeszka, míg a tábla hossza metrikus

Tanúsítványok

Megfelelőségi nyilatkozat CE DoC (EU)
Kijelentjük saját felelősségünkre, hogy a fenti termékek megfelelnek a következő EU-irányelvek alapvető követelményeinek, és ezért jogosultak a szabad mozgásra az Európai Uniót (EU) és az Európai Gazdasági Térséget (EGT) magában foglaló piacokon.

Megfelelőségi nyilatkozat az EU RoHS és REACH előírásainak 211 01.
Az Arduino táblák megfelelnek az Európai Parlament 2/2011/EU RoHS 65 irányelvének és az egyes veszélyes anyagok elektromos és elektronikus berendezésekben történő felhasználásának korlátozásáról szóló, 3. június 2015-i 863/4/EU tanácsi RoHS 2015 irányelvnek.

Anyag	Maximális határ (ppm)
Ólom (Pb)	1000
Kadmium (Cd)	100
Higany (Hg)	1000
Hat vegyértékű króm (Cr6+)	1000
Polibrómozott bifenilek (PBB)	1000
Polibrómozott difenil-éterek (PBDE)	1000
Bisz(2-etilhexil}-ftalát (DEHP)	1000
benzil-butil-ftalát (BBP)	1000
Dibutil-ftalát (DBP)	1000
Diizobutil -ftalát (DIBP)	1000

Felmentések: Nem igényelnek felmentést.
Az Arduino táblák teljes mértékben megfelelnek a vegyi anyagok regisztrálásáról, értékeléséről, engedélyezéséről és korlátozásáról (REACH) szóló 1907/2006/EK európai uniós rendelet vonatkozó követelményeinek. Egyik SVHC-t sem jelentjük ki (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), az ECHA által jelenleg kiadott, a nagyon aggodalomra okot adó anyagok jelöltlistája minden termékben (és a csomagolásban is) 0.1%-os vagy annál nagyobb összkoncentrációban van jelen. Legjobb tudomásunk szerint azt is kijelentjük, hogy termékeink nem tartalmazzák az „Engedélyezési listán” (REACH-rendelet XIV. melléklete) szereplő anyagokat és a nagyon veszélyes anyagokat (SVHC) az előírásoknak megfelelő jelentős mennyiségben. az ECHA (Európai Vegyi Ügynökség) által közzétett 1907/2006/EK jelöltlista XVII. melléklete szerint.

Konfliktus ásványokról szóló nyilatkozat
Az elektronikai és elektromos alkatrészek globális szállítójaként az Arduino tisztában van a konfliktusos ásványokkal kapcsolatos törvényekkel és szabályozásokkal kapcsolatos kötelezettségeinkkel, különösen a Dodd-Frank Wall Street Reform és Fogyasztóvédelmi Törvény 1502. szakaszával kapcsolatban. Az Arduino közvetlenül nem szerez konfliktusforrást és nem dolgozza fel azokat. ásványok, például ón, tantál, volfrám vagy arany. Termékeink forraszanyag formájában vagy fémötvözetek komponenseként tartalmazzák a konfliktusból származó ásványokat. Az ésszerű átvilágítás részeként az Arduino felvette a kapcsolatot a szállítói láncunkon belüli alkatrész-beszállítókkal, hogy ellenőrizze, hogy továbbra is megfelelnek-e az előírásoknak. Az eddigi információk alapján kijelentjük, hogy termékeink konfliktusmentes területekről származó konfliktus ásványokat tartalmaznak.

FCC Figyelem

A megfelelőségért felelős fél által kifejezetten nem jóváhagyott változtatások vagy módosítások érvényteleníthetik a felhasználó jogosultságát a berendezés üzemeltetésére. Ez az eszköz megfelel az FCC-szabályok 15. részének. A működés az alábbi két feltételhez kötött:

Ez a készülék nem okozhat káros interferenciát
ennek az eszköznek el kell viselnie minden interferenciát, beleértve a nem kívánt működést okozó interferenciát is.

FCC RF sugárzási expozíciós nyilatkozat:

Ezt a jeladót nem szabad más antennával vagy adóval együtt elhelyezni, vagy azzal együtt működtetni.
berendezése megfelel a rádiófrekvenciás sugárzásnak való kitettségi határértékeknek, amelyek az ellenőrizetlen környezetre vonatkoznak.
Ezt a berendezést úgy kell felszerelni és üzemeltetni, hogy a radiátor és a test között legalább 20 cm távolság legyen.

Magyar: Az engedélyköteles rádiókészülékek használati útmutatójában a következő vagy azzal egyenértékű megjegyzést fel kell tüntetni a felhasználói kézikönyvben, vagy a készüléken, vagy mindkettőn jól látható helyen. Ez az eszköz megfelel az Industry Canada licencmentes RSS szabvány(ok)nak. A működés az alábbi két feltételhez kötött:

ez a készülék nem okozhat interferenciát
ennek az eszköznek el kell viselnie minden interferenciát, beleértve az olyan interferenciát is, amely az eszköz nem kívánt működését okozhatja.

IC SAR figyelmeztetés:
Magyar Ezt a berendezést úgy kell felszerelni és üzemeltetni, hogy a radiátor és a teste között legalább 20 cm távolság legyen. Az Arduino Srl ezennel kijelenti, hogy ez a termék megfelel a 2014/53/EU irányelv alapvető követelményeinek és egyéb vonatkozó rendelkezéseinek. Ez a termék az EU összes tagállamában engedélyezett.

Frekvenciasávok	Maximális kimeneti teljesítmény (ERP)
863-870 MHz	5.47 dBm

Céginformációk

Cégnév	Arduino Srl
Cég címe	Via Andrea Appiani 25 20900 MONZA Olaszország

Referencia dokumentáció

Referencia	Link
Arduino IDE (asztali)	https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (felhő)	https://create.arduino.cc/editor
Cloud IDE – Kezdő lépések	https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino-web-editor-4b3e4a
Fórum	http://forum.arduino.cc/
Nina B306	https://www.u-blox.com/sites/default/ﬁles/NINA-B3_DataSheet_%28UBX-17052099%29.pdf
ECC608	http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40001977A.pdf
MPM3610	https://www.monolithicpower.com/pub/media/document/MPM3610_r1.01.pdf
ECC608 könyvtár	https://github.com/arduino-libraries/ArduinoECCX08
LSM6DSL könyvtár	https://github.com/adafruit/Adafruit_LSM9DS1
LPS22HB	https://github.com/stm32duino/LPS22HB
HTS221 könyvtár	https://github.com/stm32duino/HTS221
APDS9960 könyvtár	https://github.com/adafruit/Adafruit_APDS9960
ProjectHub	https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending
Könyvtári hivatkozás	https://www.arduino.cc/reference/en/

Revíziótörténet

Dátum	Felülvizsgálat	Változások
04/27/2021	1	Általános adatlap frissítések

Dokumentumok / Források

ARDUINO ABX00031 Nano 33 BLE érzékelő modul [pdf] Felhasználói kézikönyv
ABX00031, Nano 33 BLE Sense, Module, Nano 33 BLE Sense Module, ABX00031 Nano 33 BLE Sense Module

Hivatkozások

Felhasználói kézikönyv

ARDUINO ABX00031 Nano 33 BLE érzékelő modul

Leírás