El BME680 बॉश सेंसरटेक द्वारा विकसित एक अत्यधिक बहुमुखी सेंसर है. यह छोटा घटक एक ही उपकरण में कई सेंसर को एकीकृत करता है जो तापमान, बैरोमीटर का दबाव, सापेक्ष आर्द्रता और गैसों को मापने की अनुमति देता है। क्षमताओं के इस संयोजन के लिए धन्यवाद, यह पर्यावरण निगरानी अनुप्रयोगों, इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT), और इनडोर वायु गुणवत्ता नियंत्रण प्रणालियों के लिए आदर्श है।
बीएमई680 न केवल इसके द्वारा मापे जा सकने वाले चरों की संख्या के लिए, बल्कि इसके लिए भी विशिष्ट है उच्च सटिकता और कम बिजली की खपत, जिससे यह बैटरी चालित पोर्टेबल उपकरणों के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बन गया है। एचवीएसी सिस्टम से लेकर ड्रोन ऑटोपायलट तक, इस सेंसर ने कॉम्पैक्ट प्रारूप में विश्वसनीय डेटा प्रदान करने की अपनी क्षमता के कारण विभिन्न उद्योगों में लोकप्रियता हासिल की है।
BME680 की तकनीकी विशेषताएँ
इस बॉश सेंसर को घरेलू और औद्योगिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अपनी बिजली आपूर्ति से शुरू करके, BME680 कई रेंज में काम करता है ४२,५ ए ५७ वी, जो इसे Arduino या ESP32 जैसे दोनों विकास बोर्डों के साथ-साथ अन्य माइक्रोकंट्रोलर के साथ संगत बनाता है।
संचार के संबंध में, आप दोनों डेटा बस का उपयोग कर सकते हैं आई²सी (3.4 मेगाहर्ट्ज तक) बस के रूप में SPI (3 मेगाहर्ट्ज तक की गति पर 4 या 10 तार)। इससे विभिन्न प्रकार के उपकरणों और वातावरणों के साथ एकीकृत होना आसान हो जाता है।
- दबाव सीमा: 300 से 1100 hPa तक, 1 मीटर तक की ऊंचाई सटीकता की अनुमति देता है।
- परिचालन तापमान: -40°C से 85°C तक, जो इसे अत्यधिक पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए उपयुक्त बनाता है।
- आर्द्रता सीमा: 0% आरएच के उत्कृष्ट रिज़ॉल्यूशन के साथ 100% से 0.008% सापेक्ष आर्द्रता तक।
इसके अतिरिक्त, BME680 में एक छोटा सा है MOX (मेटल ऑक्साइड) सेंसर वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) और कार्बन मोनोऑक्साइड, इथेनॉल और एसीटोन जैसी गैसों का पता लगाने में सक्षम। हालाँकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह सेंसर व्यक्तिगत गैसों को नहीं मापता है, बल्कि मौजूद वीओसी की कुल मात्रा के आधार पर समग्र वायु गुणवत्ता का अनुमान लगाता है।
ऑपरेटिंग मोड और ऊर्जा खपत
BME680 की सबसे उल्लेखनीय विशेषताओं में से एक इसकी है कम बिजली की खपत. यह खपत ऑपरेटिंग मोड के बीच भिन्न होती है। स्लीप मोड में, खपत केवल 0.15 µA है, जबकि सक्रिय मोड में यह 3.7 µA और 12 mA के बीच रहता है, जो मापे जा रहे मापदंडों पर निर्भर करता है। तुलना के लिए, केवल आर्द्रता, दबाव और तापमान को मापते समय बिजली की खपत लगभग 3.7 µA है, जबकि यदि गैस माप सक्रिय है, तो यह 12 mA तक पहुंच सकती है।
सेंसर विभिन्न माप मोड का भी समर्थन करता है, जो विभिन्न अनुप्रयोगों और वातावरणों में समायोजित होने के लचीलेपन को सुनिश्चित करता है। उदाहरण के लिए, उन अनुप्रयोगों में जहां उच्च ताज़ा दर की आवश्यकता होती है, BME680 की गति से काम कर सकता है 157 हर्ट्ज, जबकि कम खपत वाले मोड में आवृत्ति काफी कम होती है, जिससे बैटरी जीवन अनुकूलित होता है।
बीएमई680 अनुप्रयोग
बीएमई680 का उपयोग इसकी बहुमुखी प्रतिभा और सटीकता के कारण व्यापक अनुप्रयोगों में किया गया है। उपयोग के कुछ मुख्य क्षेत्रों में शामिल हैं:
- पर्यावरणीय निगरानी: इसका उपयोग उन उपकरणों में किया जाता है जो इनडोर जलवायु स्थितियों को मापते हैं, जैसे कि एचवीएसी और घरों और कार्यालयों में वायु गुणवत्ता प्रणाली।
- इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT): इसकी कम खपत और कई मापदंडों को मापने की क्षमता के कारण, BME680 IoT नेटवर्क में स्टैंडअलोन उपकरणों के लिए आदर्श है।
- अल्टीमेट्री सिस्टम: इस सेंसर का उपयोग ड्रोन और अन्य मानव रहित हवाई वाहनों (यूएवी) में केवल 1 मीटर के विचलन के साथ सटीक ऊंचाई माप प्रदान करने के लिए किया जाता है।
- घर स्वचालन: होम ऑटोमेशन सिस्टम में, प्रत्येक कमरे की पर्यावरणीय स्थितियों के आधार पर वायु गुणवत्ता को अनुकूलित करने के लिए बीएमई680 को एकीकृत किया जा सकता है।
अन्य सेंसर के साथ तुलना
बीएमई680 प्रसिद्ध जैसे अन्य बॉश सेंसरों का प्रत्यक्ष विकास है BME280, या दबाव सेंसर BMP280. इस अर्थ में, BME680 की सटीकता और माप क्षमता इसे इन पिछले मॉडलों से ऊपर रखती है। जबकि BMP280 और BME280 में दबाव और तापमान माप में उत्कृष्ट सटीकता भी है बीएमई680 वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) को मापने की संभावना जोड़ता है, एक ऐसे एप्लिकेशन को कवर करना जिसे अन्य मॉडल कवर नहीं कर सकते।
दूसरी ओर, यदि हम BME680 की तुलना आर्द्रता सेंसर जैसे से करते हैं डीएचटी21 o डीएचटी22बीएमई680 अपनी अधिक सटीकता और बहुमुखी प्रतिभा के लिए जाना जाता है, क्योंकि यह एक ही डिवाइस में कई कार्यों को जोड़ता है जबकि डीएचटी केवल तापमान और आर्द्रता को मापता है।
मूल असेंबली आरेख
BME680 सेंसर का एक अन्य लाभ माइक्रोकंट्रोलर से इसके कनेक्शन की सादगी है। अधिकांश मामलों के लिए, इंटरफ़ेस का उपयोग किया जाता है आई²सी, जिसके लिए संचार की केवल दो लाइनों की आवश्यकता होती है, जिससे स्थापना बहुत सरल हो जाती है। बिजली की आपूर्ति 1.2 और 3.6 V के बीच वोल्टेज रेंज के माध्यम से प्रदान की जाती है, जिससे Arduino या ESP32 जैसे प्लेटफार्मों से सीधे कनेक्शन की अनुमति मिलती है।
Arduino से जुड़ने का एक मूल उदाहरण होगा:
- एसडीए पिन (डेटा): Arduino के पिन A4 से जुड़ा।
- एससीएल पिन (घड़ी): पिन A5 से जुड़ा।
- जीएनडी (जमीन) Arduino के GND पिन पर।
- वीडीडी (शक्ति): Arduino के 3V3 को पिन करने के लिए।
इसके अलावा, सेंसर नियंत्रण की सुविधा के लिए पुस्तकालय भी हैं, जिन पर प्रकाश डाला गया है Adafruit या स्वयं आधिकारिक किताबों की दुकान बॉश. दोनों विकल्प आपको सटीकता से रीडिंग प्राप्त करने की अनुमति देते हैं और त्वरित कार्यान्वयन के लिए उनके संबंधित रिपॉजिटरी में उदाहरण उपलब्ध हैं।
BME680 को अल्प अवधि की आवश्यकता होती है पूर्वतापन, विशेष रूप से सटीक वीओसी माप प्राप्त करने के लिए। सामान्य परिस्थितियों में, निर्माता स्थिर रीडिंग प्राप्त करने के लिए लगभग 30 मिनट तक प्रतीक्षा करने की सलाह देता है, और यदि सेंसर को एक वातावरण से दूसरे वातावरण में ले जाया जाता है, तो 48 घंटे तक प्रतीक्षा करें।
सटीक वास्तविक समय पर्यावरणीय डेटा प्रदान करने की अपनी क्षमता के साथ, बीएमई680 औद्योगिक और घरेलू वातावरण के लिए बाजार में उपलब्ध सबसे शक्तिशाली और व्यापक विकल्पों में से एक बना हुआ है। इसकी बहुमुखी प्रतिभा, इसकी कम ऊर्जा खपत के साथ, इसे IoT परियोजनाओं, एयर कंडीशनिंग सिस्टम और पोर्टेबल पर्यावरण निगरानी उपकरणों में एक अनिवार्य उपकरण बनाती है।
यदि आप एक ऐसे सेंसर की तलाश कर रहे हैं जो अत्यधिक परिशुद्धता और कम खपत के साथ कई चर को कवर करने में सक्षम है, तो BME680 यह निश्चित रूप से किसी भी परियोजना के लिए एक अनुशंसित विकल्प है जिसे वायु गुणवत्ता और अधिक मापने की आवश्यकता है।