Sensor kualitas udara menyematkan kemampuan AI

Pandemi Covid-19 telah menekankan pentingnya peningkatan kualitas udara dalam ruangan. Baik di rumah, di kantor atau di transportasi umum, lebih penting dari sebelumnya untuk memastikan udara yang kita hirup bersih dan aman. Bosch Sensortec telah mengembangkan sensor MEMS lingkungan dan perangkat lunak berbasis AI untuk mengurangi risiko infeksi virus.

Sensor MEMS telah masuk ke dalam kehidupan kita sehari-hari. Meskipun demikian, untuk terus memberikan nilai kepada pelanggan, Bosch Sensortec yakin bahwa fokus yang lebih kuat pada desain bersama perangkat keras-perangkat lunak diperlukan dengan menggunakan algoritme canggih dan AI yang disematkan.

Untuk Bosch Sensortec, perangkat lunak sensor akan menjadi semakin cerdas, mengubah sensor MEMS menjadi sistem yang lebih akurat, lebih aman, dan dipersonalisasi yang dapat membantu pengguna beradaptasi dengan situasi apa pun. Perangkat lunak menambah nilai tidak hanya pada sensor tetapi juga ke seluruh sistem, kata Ralf Schellin, wakil presiden dan kepala area produk MEMS di Bosch Sensortec, pada Webinar MWS 2021 MEMS Titans baru-baru ini.

4-in-1

Dengan setiap napas yang dihembuskan, tetesan kecil dipancarkan ke udara. Jika seseorang terinfeksi, tetesan pernapasan dan penularan melalui udara dapat membawa virus ke orang lain. Semakin rendah kelembaban atau suhu lingkungan, semakin lama aerosol dapat bertahan di udara, kata Schellin.

BME688 Bosch Sensortec adalah sensor MEMS kualitas udara yang menggabungkan empat fitur penginderaan – gas, kelembaban, suhu, dan tekanan barometrik – dengan kemampuan AI.

Sensor gas dapat mendeteksi Volatile Organic Compounds (VOCs), Volatile Sulphur Compounds (VSC), dan gas lainnya seperti karbon monoksida dan hidrogen dalam rentang part per billion (pbb).

Meskipun sensor BME688 tidak mendeteksi virus Covid-19, “dapat membantu mengurangi risiko infeksi secara signifikan dengan mengukur VOC, kelembaban, suhu,” kata Schellin. Dengan ventilasi yang dikendalikan konsentrasi, risiko infeksi dan dampaknya dapat dikurangi secara signifikan. “Pada akhirnya, ini memberi Anda semacam sinyal untuk membuka jendela atau menyalakan pembersih udara, atau Anda dapat mengatur sistem otomatis di area tersebut.”

Perangkat lunak berbasis AI

BME688, atau yang disebut Bosch Sensortec sebagai 'hidung digital', dapat mendeteksi gas dengan mengukur sidik jari elektronik uniknya dan membedakan komposisi gas yang berbeda. Pertama, sensor harus diajari tentang berbagai gas ini, yang berarti perlu dilatih menggunakan metode pembelajaran mesin. Di situlah perangkat lunak BME AI-Studio Bosch Sensortec berperan. Ini memungkinkan pelanggan menjelajahi dan memverifikasi kasus penggunaan khusus mereka. Mereka dapat mengumpulkan pengukuran gas, melatih algoritme pembelajaran mesin, dan mengekspor algoritme akhir untuk digunakan dengan pustaka BME dalam proyek mereka.

“Anda dapat menyelidiki kasus penggunaan Anda sendiri dan melatih sistem untuk kasus penggunaan ini,” kata Schellin.

Dengan operasi siklus suhu dari MEMS gas BME688, campuran gas yang berbeda dapat dikenali dan diklasifikasikan. (Sumber gambar:Bosch Sensortec)

Dalam konfigurasi standar, perusahaan mengatakan keberadaan VSC terdeteksi sebagai indikator untuk mis. pertumbuhan bakteri. Pemindai gas dapat disesuaikan sehubungan dengan sensitivitas, selektivitas, kecepatan data, dan konsumsi daya. BME688 memiliki fungsi pemindai gas, dan alat BME AI-Studio memungkinkan pelanggan melatih pemindai gas BME688 pada aplikasi spesifik mereka, seperti pada peralatan rumah tangga, produk IoT, atau rumah pintar, kata perusahaan tersebut.

Perangkat lunak itu sendiri berjalan pada prosesor aplikasi, yang tidak terintegrasi, kata Schellin. “Kami memiliki MEMS, kami memiliki ASIC dengan fungsi tertentu. Tapi emulasi keseluruhan berjalan pada prosesor aplikasi. Ini hanya masalah waktu ketika itu dapat berjalan di perangkat itu sendiri. Kami telah menunjukkannya dengan sensor gerak BHI di mana ia berjalan pada perangkat terintegrasi. Jadi, bukannya kita tidak bisa melakukannya. Saat ini tidak berjalan di atasnya.”

Bosch Sensotec mengatakan bahwa mereka menyediakan kit pengembangan yang kompatibel dengan Adafruit.

3,0 x 3,0

Sensor BME688 ditempatkan dalam kemasan yang ringkas, berukuran hanya 3,0 x 3,0 x 0,9 mm. Mengambil contoh magnetometer BMM150 perusahaan berukuran 1,56 x 1,56 x 0,6 mm, Schellin mengatakan dia yakin ukurannya dapat dikurangi lebih lanjut. Namun, setelah batas fisik tercapai, “Anda menambahkan lebih banyak dan lebih banyak lagi kecerdasan dan fungsionalitas, tetapi kami pasti belum sampai di sana.”

Dari desain dan pengemasan sensor hingga algoritme AI yang disematkan, Bosch Sensortec mengatakan semuanya dilakukan sendiri untuk memaksimalkan sinergi kointegrasi. Jika, misalnya, "Anda perlu menggunakan konsumsi daya yang sangat rendah, tetapi Anda tidak mengetahui perangkat kerasnya, Anda tidak akan membaca tingkat daya yang dapat Anda capai," ilustrasi Shellin. “Bukan berarti kami tidak bekerja sama dengan mitra, tetapi dalam hal ini kami berusaha mengembangkan semuanya sendiri.”

>> Artikel ini awalnya diterbitkan di situs saudara kami, EE Kali Eropa.

Konten Terkait:

• Penggabungan sensor membawa banyak manfaat
• Sensor medis ASIC menyematkan akselerator ML
• Solusi berbasis sensor untuk pengukuran tanda vital
• Memilih sensor pemeliharaan prediktif yang paling sesuai
• Interface dengan sensor modern:Desain antarmuka
• Teknologi sensor canggih memungkinkan pemantauan kualitas udara yang dipersonalisasi
• Sensor memungkinkan ponsel cerdas mengukur tanda-tanda vital

Untuk lebih banyak Tertanam, berlangganan buletin email mingguan Tertanam.