Инструкция по эксплуатации Arduino ABX00112 Nano Matter

Описание

Расширьте свои проекты домашней автоматизации и управления зданием с помощью Arduino Nano Matter. Эта плата включает в себя высокопроизводительный микроконтроллер MGM 240S от Silicon Labs и напрямую предоставляет любителям и профессионалам передовой стандарт Matter для подключения к Интернету вещей (Io T). Компактная и прочная конструкция Nano Matter размером 18 x 45 мм идеально подходит для проектов, требующих энергоэффективности и разнообразных вариантов подключения, таких как Bluetooth® Low Energy и Open Thread. Оцените простоту и универсальность Nano Matter для легкого взаимодействия с любыми устройствами, совместимыми с Matter®, и используйте широкий спектр периферийных устройств и входов/выходов экосистемы Arduino для расширения возможностей подключения вашего устройства и возможностей проекта.

Целевые области

Интернет вещей, домашняя автоматизация, профессиональная автоматизация, мониторинг окружающей среды и климат-контроль

Приложение Exampле

Arduino Nano Matter — это не просто доска для лотов, это ворота к инновациям в различных секторах: от оптимизации производственных процессов до создания гибких и комфортных условий для жизни и работы. Узнайте больше о преобразующем потенциале наноматерии в следующем приложении:ampле:

• Умные дома: Превратите жилые помещения в интеллектуальную среду с помощью Nano Matter, способного:
  • Умный дом с голосовым управлением: интегрируйте Nano Matter с популярными платформами голосовых помощников, такими как Amazon Alexei или Google Assistant, что позволит жильцам управлять устройствами умного дома, такими как освещение. термостаты и переключатели с использованием простых голосовых команд, что повышает удобство и доступность.
  • Умное освещение: автоматизируйте систему домашнего освещения с помощью Nano Matter, чтобы регулировать яркость в зависимости от присутствия людей, времени суток или уровня окружающего освещения, экономя энергию и обеспечивая оптимальные условия освещения. в каждой комнате.
  • Автоматические шторы: Подключите Nano Matter к вашим моторизованным шторам, чтобы автоматически регулировать их в зависимости от воздействия солнечного света, занятости комнаты или определенного времени суток, создавая идеальную атмосферу и одновременно повышая энергоэффективность.
  • Домашний мониторинг здоровья: Используйте Nano Matter для подключения к датчикам окружающей среды, мониторинга условий в помещении, таких как давление, влажность и температура, а также поддержания здоровой среды обитания, предоставляя полезную информацию для комфорта и благополучия.
• Автоматизация зданий: Улучшите управление зданием с помощью Nano Matter, повысив комфорт и эффективность за счет:
  • Управление и мониторинг ОВКВ: Внедрите Nano Matter для подключения и управления системами HVAC в различных зонах здания. Контролируйте условия окружающей среды и настраивайте параметры для оптимального комфорта в помещении при максимальной энергоэффективности.
  • Управление энергопотреблением: Используйте возможность подключения Nano Matter к интеллектуальным счетчикам и приборам, чтобы view энергопотребление здания. Автоматически внедряйте меры по энергосбережению, снижая затраты и воздействие на окружающую среду.
  • Датчик присутствия и использование пространства: с помощью Nano Matter и датчиков с поддержкой Matter вы сможете получить представление о фактической занятости здания и использовать эти данные для настройки систем освещения, отопления и охлаждения, обеспечивая эффективное использование пространства и ресурсов.
• Промышленная автоматизация: Раскройте весь потенциал современного производства с помощью Nano Matter. Разработанный для полной интеграции в промышленные условия, Nano Matter оптимизирует операции за счет:
  • Межмашинное взаимодействие: Улучшите свой производственный цех с помощью плат Nano Matter, чтобы обеспечить динамический контроль между машинами. Если одна машина начинает производить дефектные детали из-за неисправности, соседние машины мгновенно получают предупреждение, останавливают свою работу и уведомляют человека-оператора, тем самым сокращая отходы и время простоя.
  • Мониторинг состояния машины: Интегрируйте Nano Matter в свои промышленные системы для мониторинга критических условий в режиме реального времени, таких как температура, давление и влажность, гарантируя своевременное техническое обслуживание и вмешательство, предотвращая дорогостоящие поломки и поддерживая стабильное качество продукции.
  • Оптимизация безопасности работников: Повысьте стандарты безопасности на вашем предприятии с помощью Nano Matter, который
    обеспечивает мониторинг условий окружающей среды в режиме реального времени и обнаруживает присутствие персонала в опасных зонах, повышая безопасность работников за счет предотвращения работы машины при обнаружении человека в опасных зонах.

Функции

Особенность	Описание
Микроконтроллеры	78 МГц, 32-битное ядро ​​Arm® Cortex®-M33 (MGM240SD22VNA)
Внутренняя память	1536 КБ флэш-памяти и 256 КБ ОЗУ
Связность	802.15.4 Thread, Bluetooth® Low Energy 5.3 и Bluetooth® Mesh
Безопасность	Secure Vault® от Silicon Labs
USB-подключение	Порт USB-C® для питания и передачи данных
Источник питания	Различные варианты для простого питания платы: порт USB-C® и внешний источник питания, подключенный через разъемы разъема в стиле Nano на плате (IN5V, VIN).
Аналоговые периферийные устройства	12-битный АЦП (x19), до 12-битного ЦАП (x2)
Цифровые периферийные устройства	GPIO (x22), I2C (x1), UART (x1), SPI (x1), ШИМ (x22)
Отладка	JTAGПорт отладки /SWD (доступен через тестовые площадки платы)
Размеры	18 мм х 45 мм
Масса	4 г
Распиновка функций	Зубчатые контакты позволяют паять плату SMD на специальном держателе.

Включенные аксессуары

• Никакие аксессуары не включены

Сопутствующие товары

• Кабель Arduino USB Type-C® 2-в-1 (артикул: TPX00094)
• Адаптер с винтовыми клеммами Arduino Nano (артикул: ASX00037-3P)

Рейтинги

Рекомендуемые условия эксплуатации
В таблице ниже представлены подробные рекомендации по оптимальному использованию Nano Matter с описанием типичных условий эксплуатации и конструктивных ограничений. Условия эксплуатации Nano Matter во многом зависят от характеристик его компонентов.

Параметр	Символ	Мин.	Тип	Макс	Единица
Объем входа питания USBtage	ВУСБ	–	5.0	–	V
Входной объем питанияtagе 1	ВИН-номер	–	5.0	5.5	V
Рабочая температура	ВЕРШИНА	-40	–	85	°С

1 Nano Matter питается через контакт IN5V (+5 В постоянного тока).

Потребляемая мощность

В таблице ниже показано энергопотребление Nano Matter в различных тестовых случаях. Обратите внимание, что
Рабочий ток платы будет во многом зависеть от приложения.

Параметр	Символ	Мин.	Тип	Макс	Единица
Типичный режим потребления тока²	ИНМ	–	16	–	mA

2 Nano Matter питается через контакт IN5V (+5 В постоянного тока), работает от цветной лампочки Matter.ampле.

Чтобы использовать Nano Matter в режиме пониженного энергопотребления, питание платы должно осуществляться через вывод IN5V.

Функциональный Overview

Ядром Nano Matter является микроконтроллер VNA MGM 240SD22 от Silicon Labs. Плата также содержит несколько периферийных устройств и исполнительных механизмов, подключенных к ее микроконтроллеру, таких как кнопка и светодиод RGB, доступный пользователю.

Закрепить
Распиновка разъемов в стиле Nano показана на рисунке ниже.

Блок-схема
Болееview Высокоуровневая архитектура нано-материи показана на рисунке ниже.

Источник питания

Питание Nano Matter может осуществляться через один из следующих интерфейсов:

• Встроенный порт USB-C®: Обеспечивает удобный способ подачи питания на плату с помощью стандартных кабелей и адаптеров USB-C®.
• Внешний источник питания +5 В постоянного тока: Его можно подключить к контакту IN5V или VIN разъема в стиле Nano. Что касается контакта VIN, убедитесь, что перемычка VIN закорочена, чтобы включить питание.

Подробный рисунок ниже иллюстрирует варианты питания, доступные в Nano Matter, и архитектуру питания основной системы.

Совет по малому энергопотреблению: Для повышения энергоэффективности безопасно разрежьте перемычку светодиода и подключите внешний источник питания +3.3 В постоянного тока к контакту 3V3 платы. Эта конфигурация не питает USB-мост платы.

Примечание по безопасности: Отключите питание перед модификацией платы. Избегайте короткого замыкания. Дополнительные советы по безопасности можно найти в полном руководстве.

Эксплуатация устройства

Начало работы с IDE
Если вы хотите программировать Nano Matter в автономном режиме, установите Arduino Desktop IDE [1]. Чтобы подключить Nano Matter к компьютеру, вам понадобится кабель USB-C®.

Начало работы с Ардуино Web Редактор
Все устройства Arduino «из коробки» работают в редакторе Arduino Cloud Editor [2] путем установки простого плагина. Облачный редактор Arduino размещен в Интернете. Таким образом, он всегда будет в курсе всех новейших функций и поддержки всех плат и устройств. Следуйте [3], чтобы начать программировать в браузере и загрузить свои эскизы на свое устройство.

Начало работы с облаком Arduino
Все продукты с поддержкой Интернета вещей Arduino поддерживаются в облаке Arduino Cloud, которое позволяет регистрировать, отображать и анализировать данные датчиков, запускать события и автоматизировать ваш дом или бизнес. Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с официальной документацией.

Sampле Эскизы
Sampэскизы для Нано Материи можно найти либо в разделе «Examples» в Arduino IDE или раздел «Nano Matter Documentation» документации Arduino [4].

Интернет-ресурсы
Теперь, когда вы изучили основы того, что вы можете делать с этим устройством, вы можете изучить бесконечные возможности, которые оно предоставляет, проверяя интересные проекты на Arduino Project Hub [5], в справочнике по библиотеке Arduino [6] и в интернет-магазине [ 7], где вы сможете дополнить свою плату Nano Matter дополнительными расширениями, датчиками и исполнительными механизмами.

Механическая информация

Nano Matter — это двусторонняя плата размером 18 x 45 мм с портом USB-C®, выступающим за верхний край, и двойным
зубчатые/сквозные штифты вокруг двух длинных краев; бортовая беспроводная антенна расположена в центре
нижний край доски.

Размеры платы
Контур платы Nano Matter и размеры монтажных отверстий показаны на рисунке ниже; все размеры указаны в мм.

Nano Matter имеет четыре монтажных отверстия диаметром 1.65 мм для механического крепления.

Разъемы платы
Разъемы Nano Matter размещены на верхней стороне платы; их размещение показано на рисунке ниже; все размеры указаны в мм.

Nano Matter был разработан для использования в качестве модуля поверхностного монтажа и представляет собой двойной линейный корпус (DIP).
Формат с разъемами в стиле Nano с сеткой с шагом 2.54 мм и отверстиями 1 мм.

Периферийные устройства и исполнительные устройства платы
Nano Matter имеет одну кнопку и один RGB-светодиод, доступный пользователю; как кнопка, так и RGB
Светодиоды расположены на верхней стороне платы. Их размещение показано на рисунке ниже; все размеры указаны в мм.

Nano Matter предназначен для использования в качестве модуля для поверхностного монтажа и представляет собой корпус формата Dual Inline (DIP) с разъемами в стиле Nano на сетке с шагом 2.54 мм и отверстиями 1 мм.

Соответствие продукции требованиям

Сводная информация о соответствии продукта

Соответствие продукции требованиям

CE (Европейский Союз)

RoHS

ДОСТИГАТЬ

ОЭЭО

Федеральная комиссия по связи (США)

IC (Канада)

UKCA (Великобритания)

Материя®

Bluetooth ®

Декларация о соответствии CE DoC (ЕС)
Мы заявляем под свою исключительную ответственность, что указанные выше продукты соответствуют основным требованиям следующих Директив ЕС и, следовательно, имеют право на свободное перемещение на рынках, включающих Европейский Союз (ЕС) и Европейскую экономическую зону (ЕЭЗ).

Декларация о соответствии RoHS и REACH 211 ЕС 01
Платы Arduino соответствуют директиве RoHS 2 2011/65/EU Европейского парламента и директиве RoHS 3 2015/863/EU Совета от 4 июня 2015 года об ограничении использования некоторых опасных веществ в электрическом и электронном оборудовании.

Вещество	Максимальный предел (частей на миллион)
Свинец (Pb)	1000
Кадмий (Cd)	100
Меркурий (Hg)	1000
Амбивалентный хром (Cr6+)	1000
Полиненасыщенный фенитоин (ПББ)	1000
Полиабомированный эфир фенитоина (ПБДЭ)	1000
Бис(2-Этилен)нафталин (ДЭГФ)	1000
Бензилбутилнафталин (ББП)	1000
Слышимость нафталина (ДАД)	1000
Дистрибьютор нафталина (ДИБФ)	1000

Исключения: Никаких исключений не требуется.
Платы Arduino полностью соответствуют соответствующим требованиям Регламента Европейского Союза (EC) 1907/2006.
относительно регистрации, оценки, разрешения и ограничения химических веществ (REACH). Мы не заявляем ни о чем
SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/таблица-список-кандидатов), Список веществ-кандидатов, вызывающих очень большую озабоченность, для получения разрешения, в настоящее время опубликованный ECHA, присутствует во всех продуктах (а также в упаковке) в количествах, в общей сложности в концентрации, равной или превышающей 0.1%. Насколько нам известно, мы также заявляем, что наши продукты не содержат каких-либо веществ, перечисленных в «Списке разрешений» (Приложение XIV к правилам REACH), и веществ, вызывающих особую озабоченность (SVHC), в каких-либо значительных количествах, как указано. согласно Приложению XVII списка кандидатов, опубликованного ECHA (Европейское химическое агентство) 1907/2006/EC.

Декларация о конфликтных минералах
Будучи глобальным поставщиком электронных и электрических компонентов, Arduino осознает свои обязательства в отношении законов.
и правила, касающиеся конфликтных минералов, в частности, реформа Уолл-стрит Додда-Франка и потребительская политика.
Закон о защите, раздел 1502. Arduino не добывает и не перерабатывает напрямую конфликтные минералы, такие как олово, тантал,
Вольфрам или Золото. Конфликтные минералы содержатся в нашей продукции в виде припоя или в качестве компонента
металлические сплавы. В рамках разумной комплексной проверки Arduino связалась с поставщиками компонентов в пределах нашей
цепочки поставок для проверки их постоянного соблюдения правил. На основании полученной на данный момент информации
мы заявляем, что наша продукция содержит конфликтные минералы, добытые в бесконфликтных районах.

Предупреждение Федеральной комиссии по связи США

Любые Изменения или модификации, не одобренные в явной форме стороной, ответственной за соответствие, могут аннулировать права пользователя.
право на эксплуатацию оборудования.

Это устройство соответствует части 15 Правил FCC. Эксплуатация допускается при соблюдении следующих двух условий:

1. Это устройство не может вызывать вредных помех.
2. Данное устройство должно принимать любые принимаемые помехи, включая помехи, которые могут вызвать нежелательную работу.

Заявление FCC о воздействии радиочастотного излучения:

1. Этот передатчик не должен располагаться рядом или работать вместе с какой-либо другой антенной или передатчиком.
2. Данное оборудование соответствует ограничениям на воздействие радиочастотного излучения, установленным для неконтролируемой среды.
3. Данное оборудование следует устанавливать и эксплуатировать на расстоянии не менее 20 см между радиатором и вашим телом.

Примечание: Данное оборудование было протестировано и признано соответствующим ограничениям для цифровых устройств класса B в соответствии с
часть 15 Правил FCC. Эти ограничения предназначены для обеспечения разумной защиты от вредных помех при установке в жилых помещениях. Данное оборудование генерирует, использует и может излучать радиочастотную энергию, а в противном случае
установленное и используемое в соответствии с инструкциями, может создавать помехи для радиосвязи.
Однако нет гарантии, что помехи не возникнут в конкретной установке. Если это оборудование делает
вызывают вредные помехи для приема радио или телевидения, что можно определить путем выключения и включения оборудования, пользователю рекомендуется попытаться устранить помехи одним или несколькими из следующих способов:

• Переориентируйте или переместите приемную антенну.
• Увеличьте расстояние между оборудованием и приемником.
• Подключите оборудование к розетке в цепи, отличной от той, к которой подключен приемник.
• Обратитесь за помощью к дилеру или опытному радио-/телевизионному технику.

Английский: Руководства пользователя для нелицензируемого радиооборудования должны содержать следующее или эквивалентное уведомление на видном месте в руководстве пользователя или, альтернативно, на устройстве или на том и другом. Это устройство соответствует стандарту(ам) RSS Министерства промышленности Канады, не требующему лицензии. Эксплуатация осуществляется при следующих двух условиях:

1. Это устройство не может вызывать помехи
2. Данное устройство должно принимать любые помехи, включая помехи, которые могут вызвать нежелательную работу устройства.

IC SAR Предупреждение:
Английский: Данное оборудование следует устанавливать и эксплуатировать на расстоянии не менее 20 см между радиатором и вашим телом.

Важный: Рабочая температура ИО не может превышать 85 °С и не должна быть ниже -40 °С. Настоящим компания Arduino Srl заявляет, что данный продукт соответствует основным требованиям и другим соответствующим положениям Директивы 2014/53/EU. Этот продукт разрешен к использованию во всех странах-членах ЕС.

Информация о компании

Название компании	Ардуино Срл
Адрес компании	Виа Андреа Аппиани, 25 – 20900 МОНЦА (Италия)

Справочная документация

Ссылка	Связь
Arduino IDE (настольный компьютер)	https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Arduino IDE (облако)	https://create.arduino.cc/editor
Облако Arduino – Начало работы	https://docs.arduino.cc/arduino-cloud/getting-started/iot-cloud-getting-started
Документация по наноматерии	https://docs.arduino.cc/hardware/nano-matter
Центр проектов	https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending
Справочная библиотека	https://www.arduino.cc/reference/en/
Интернет-магазин	https://store.arduino.cc/

История изменений документа

Дата	Пересмотр	Изменения
21/03/2024	1	Сообществоview Выпускать

Документы/Ресурсы

Arduino ABX00112 Нано-материя [pdf] Руководство по эксплуатации ABX00112, ABX00112 Наноматерия, Наноматерия, Материя

Ссылки

• Руководство пользователя