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アセット・トラッキング・ソリューション向けSensorTile.Box

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ソリューション概要

実用的なアセット・トラッキング・ソリューションは、超小型かつ低コストのハードウェアを使用して、限られた消費電力で適切なデータを検知、保存、送信しなければなりません。そのため、さまざまな設計課題に対応する必要があります。STが提供するバッテリ駆動型のアセット・トラッキング・ソリューションは、デジタルMEMSセンサ、超低消費電力のSTM32マイクロコントローラ(マイコン)、認証済みBluetooth®モジュール、およびパワー・マネージメント回路を組み合わせることで、長期間の保管や輸送において、アセットの環境、向き、動きを包括的にモニタリングします。

低消費電力マイコンSTM32L4は、環境条件に関して、独立したデジタルMEMS温度 / 湿度 / 大気圧センサのデータを指定された間隔でモニタリングし、湿度がしきい値を超えた場合にコンテナ内の除湿システムを有効化したり、大気圧センサで検出された高度変化により航空機の離陸を検知し、無線送信を無効化したりする処理などをトリガします。STM32L4マイコンも同様に、加速度センサのデータをモニタリングして、動き、向き、振動、衝撃、自由落下の事象を記録できますが、機械学習コア内蔵の最新世代センサは、きわめて優れたパワー・マネージメントと高い精度を実現するため、自動車、船舶、航空機のきわめて複雑な動きもモニタリング可能です。

STM32L4マイコンは、取り外し可能なメモリにトラッキング・データを保存します。データには、接続されたスマートフォン・アプリからアプリケーション・プロセッサを搭載したBluetoothモジュール経由でアクセスできます。また、この認証済みBluetoothモジュールにより、マイコン上の重要なしきい値、ロギング頻度などのアセット・トラッキング関連パラメータを、ユーザおよびアプリケーション要件に従ってスマートフォン・アプリから設定できます。スマートフォンのデータは即時に分析することも、広範囲の処理および分析のために中央サーバまたはクラウド・サービスに送信することもできます。

このほかに、USBバッテリ充電と精密なパワー・マネージメントに対応する電源回路、および障害発生時の適切なシャットダウンや再復帰保護が設計に含まれています。

  • 搭載製品の特徴

    Bluetooth 5.2モジュール: BlueNRG-M2

    BlueNRG-M2モジュールは、Bluetooth 5.2仕様に準拠した広い無線通信範囲、高度な性能およびセキュリティを実現した日本を含む主要国の電波法認証取得済みのモジュールです。アプリケーション・プロセッサにより、マイコンを介さずにデバイスの設定や、保存されたセンサ・データへのアクセスが可能になります。

    低消費電力マイコン: STM32L4+シリーズ

    STM32L4+シリーズは、消費電力がきわめて少なく、Arm® Cortex®-M4コアのパワー・マネージメントと性能、およびさまざまなセンサからの同時データを処理するための適切なクロック速度とインタフェース・ペリフェラルを備えています。バッテリ駆動型アプリケーションに最適です。

    高性能3軸加速度センサ: LIS2DW12

    LIS2DW12は、超低消費電力で高精度の3軸加速度センサです。電力制約のあるソリューションにおいて、アセットの動きを追跡し、落下、滑り、衝撃など、急激な加速事象の記録に適しています。

     
    低消費電力モーション・センサ: LSM6DSOX

    6軸MEMSモーション・センサLSM6DSOXは、物体の動きと回転に関するデータを提供します。機械学習コア、ステートマシンに加え、高度なデジタル機能を備えており、重要な事象を即座に検出して、マイコンの適切なモード切り替えを行う事ができます。

     高精度温湿度センサ: HTS221

    HTS221は、アセット・トラッキング向けに温湿度データを収集し、重要なしきい値をモニタリングできるようにします。低温物流体系などのアプリケーションできわめて重要です。

    大気圧センサ: LPS22HH

    LPS22HHは超小型絶対圧大気圧センサです。260hPa ~ 1260hPaの範囲のデジタル出力大気圧計として機能し、飛行機の離着陸時など、急激な高低差の検出にも適しています。

     
    リチウム・イオン・バッテリ充電IC: STBC02

    STBC02は、LDO、ロード・スイッチ、リセット回路内蔵のリチウム・イオン・リニア・バッテリ充電ICです。

  • All Features

    • 単精度浮動小数点ユニット(FPU)、フルセットのDSP(デジタル信号処理)命令、およびアプリケーションのセキュリティを強化するメモリ保護ユニット(MPU)が搭載されたCortex-M4(アプリケーション実行用)
    • 高集積 / 小型 / 超低消費電力により、IoT機器の小型化とバッテリ寿命の延長に貢献
    • Bluetooth LE対応モバイル機器で適切なモバイル・アプリを使用し、メモリに保存されているデューティ・サイクルやセンサ・パラメータ、およびシステムをウェイクアップするためのしきい値設定を柔軟に変更可能
    • 低温物流体系などのアセット・トラッキングにきわめて正確なデータを提供するMEMS環境センサおよびモーション・センサ(湿度精度: ±3.5%RH / 温度精度: 0.5%)
    • 機械学習コアを内蔵し、ステートマシンと高度なデジタル機能を備えた6軸モーション・センサ(3軸加速度センサ + 3軸ジャイロセンサ): 性能を向上する高性能モードにおいて0.55mAで動作し、最適なモーション・センシングを提供する低消費電力の常時オン動作を実現
    • バッテリ・チャージャやバッテリ・マネージメント、ボード上のさまざまな部品に給電するコンバータなどのST製アナログ・コンポーネント、信号調整用のオペアンプやコンパレータ、および複数のESD保護を搭載