Wieloczujnikowa platforma prototypowa z łącznością bezprzewodową
Nordic Semiconductor ogłasza wprowadzenie na rynek wieloczujnikowej platformy prototypowej Thingy:53 z wieloprotokołową łącznością bezprzewodową krótkiego zasięgu i funkcją uczenia maszynowego (ML). Została ona oparta na układzie SoC nRF5340 z dwurdzeniowym mikroprocesorem ARM Cortex M-33. Ponadto, zawiera układ zarządzania zasileniem nPM1100, moduł ekstendera nRF21540 ze wzmacniaczem mocy i wzmacniaczem niskoszumowym, akumulator litowo-polimerowy 1350 mAh oraz zestaw czujników ruchu i czujników parametrów środowiskowych. Transmisja danych może się odbywać z wykorzystaniem protokołów Bluetooth LE, Thread, Matter, Zigbee, IEEE 802.15.4, NFC i Bluetooth mesh.
Układ SoC nRF5340 zawiera procesor aplikacyjny i sieciowy. Procesor aplikacyjny ARM Cortex-M33, taktowany zegarem 128 MHz wraz z 1 MB pamięci Flash i 512 KB pamięci RAM, umożliwia obsługę zaawansowanych algorytmów uczenia maszynowego. Procesor sieciowy został zaprojektowany z myślą o zapewnieniu energooszczędnej pracy i zawiera własne zasoby obliczeniowe, zapewniając obsługę łączności bezprzewodowej bez wpływu na działanie oprogramowania aplikacyjnego.
Wynikiem współpracy Nordic z firmą Edge Impulse, specjalizującą się w systemach uczenia maszynowego, jest wyposażenie płytki Thingy:53 w oprogramowanie układowe Edge Impulse i aplikację mobilną nRF Edge Impulse. Oprogramowanie układowe zbiera dane treningowe i testowe ze znajdujących się na płytce czujników i przesyła je bezprzewodowo przez Bluetooth LE do aplikacji mobilnej. Aplikacja mobilna przekazuje następnie dane do Edge Impulse Studio (platforma programistyczna ML, oparta na chmurze), gdzie są one używane do tworzenia i testowania modelu ML. Model ML można następnie wdrożyć w Thingy:53 bezprzewodowo, za pomocą tej samej aplikacji mobilnej i obserwować wyniki wnioskowania. Oprogramowanie układowe i aplikacja umożliwiają projektantom szybkie zbieranie danych i testowanie modeli ML bez podłączania jakichkolwiek kabli do płytki.
Aplikacja nRF Programmer dostarczana z Thingy:53 znacznie upraszcza prototypowanie, umożliwiając wybór gotowego oprogramowania układowego, a następnie aktualizację oprogramowania układowego Thingy:53 bezprzewodowo z urządzenia z systemem iOS lub Android. Oznacza to, że nowe oprogramowanie układowe można wdrażać w dowolnym miejscu i czasie, bez konieczności korzystania z komputera stacjonarnego. Thingy:53 jest również kompatybilny z aplikacjami mobilnymi Nordic, nRF Mesh, nRF Connect, nRF Toolbox i nRF Blinky.
Thingy:53 zawiera 6-osiową inercyjną jednostkę pomiarową z dodatkowym akcelerometrem o małym poborze mocy, zestaw czujników parametrów środowiskowych (temperatury, wilgotności, jakości powietrza i ciśnienia), czujniki koloru i światła, brzęczyk oraz mikrofon PDM. Wbudowana funkcja uczenia maszynowego umożliwia realizację funkcji rozpoznawania głosu lub wykrywania wzorców ruchu. Akcelerometr i mikrofon PDM mogą być również używane do wybudzania nRF5340 z trybu uśpienia w przypadku wyzwolenia przez ruch lub zdarzenia dźwiękowe. Jest to przydatne do tworzenia aplikacji energooszczędnych, mogących pozostawać w trybie uśpienia, gdy nie ma bodźców zewnętrznych. Płytka zawiera też 4-pinowe złącze JTAG kompatybilne z kablami Qwiic, Stemma i Grove oraz port USB-C do transmisji danych i ładowania. W komplecie producent dostarcza płytkę do debuggowania i pomiaru prądu, umożliwiającą analizowanie poboru mocy i rozwiązywanie problemów projektowych.
