Environment Sensors Module for Raspberry Pi Pico, I2C Bus

Датчики разнесены по I2C-шине с адресами 0x29, 0x76, 0x68, 0x53 и 0x59 — пересечений нет, опрос всех каналов возможен без переключения адресного пространства. BME280 (0x76) измеряет три параметра среды одновременно: температуру −40…85°C при разрешении 0,01°C и погрешности ±1°C, влажность 0…100%RH при разрешении 0,008%RH и погрешности ±3%RH, давление 300…1100 hPa при разрешении 0,18 Pa и погрешности ±1 hPa. По каждому каналу паспортная погрешность значительно крупнее шага разрядной сетки: практическая точность без индивидуальной калибровки ограничена граничными погрешностями — ±1°C, ±3%RH и ±1 hPa соответственно, а не разрядностью.

ICM20948 (0x68) строит три измерительных канала на единой 16-битной АЦП-архитектуре. Акселерометр переключается между диапазонами ±2, ±4, ±8, ±16g: выбор предела ±2g даёт наибольшее разрешение на единицу ускорения в пределах 16-битной шкалы, предел ±16g расширяет динамический диапазон за счёт чувствительности — компромисс задаётся прикладной задачей. Гироскоп предлагает диапазоны ±250, ±500, ±1000, ±2000°/с: нижний предел оптимален для медленных угловых движений с высокой чувствительностью, верхний покрывает быстрые вращения. Магнитометр работает в диапазоне ±4900 мкТл при той же 16-битной разрядности.

TSL25911FN (0x29) охватывает освещённость 0…88000 Lux; LTR390-UV-1 (0x53) работает в полосе 300…350 nm. SGP40 (0x59) измеряет летучие органические соединения в диапазоне 0…1000 ppm в пересчёте на эквивалент этанола: время отклика до уровня 63% (tau 63%) — менее 10 с, время выхода на рабочий режим — менее 60 с. Требование прогрева менее 60 с критично для схем с периодической подачей питания: показания SGP40, снятые до истечения этого порога, не отражают установившегося значения измерения.