Bosch Sensortec Ungkap Sensor Kualitas Udara BME688 dengan AI untuk Mengurangi Risiko Penularan Virus

Pandemi COVID-19 telah menyorot kebutuhan kritis untuk udara dalam ruangan yang bersih. Baik di rumah, di kantor, atau di transportasi publik, memastikan udara yang kita napas aman semakin penting dari sebelumnya. Bosch Sensortec telah merespons dengan BME688, sensor MEMS lingkungan yang menggabungkan hardware canggih dengan perangkat lunak berbasis AI untuk membantu mengurangi risiko infeksi.

Sensor MEMS sudah umum, namun untuk terus memberikan nilai nyata, Bosch Sensortec menekankan pada co-desain hardware-perangkat lunak yang lebih erat yang memanfaatkan algoritma canggih dan AI tersemat. Menurut Vice President dan Kepala Area Produk MEMS, Ralf Schellin, perangkat lunak sensor akan secara berkala mengubah perangkat MEMS menjadi sistem yang akurat, aman, dan personal yang menyesuaikan diri dengan lingkungan apa pun.

Dalam Webinar MEMS Titans MWS 2021 terbarunya, Schellin menyoroti bahwa perangkat lunak menambah nilai tidak hanya pada sensor itu sendiri tetapi pada seluruh sistem.

Setiap napas yang dihembuskan melepaskan titik-titik kecil yang, jika terinfeksi, dapat mentransmisikan virus melalui udara. Kelembaban dan suhu rendah mempanjang suspensi aerosol, meningkatkan risiko transmisi. BME688 menggabungkan empat modalitas sensir—gas, kelembaban, suhu, dan tekanan barometrik—bersama dengan kemampuan AI untuk mengatasi tantangan ini.

Sensor gas mendeteksi senyawa organik volatik (VOCs), senyawa sulfur volatik (VSCs), dan gas jejak seperti karbon monoksida dan hidrogen dalam rentang parts-per-billion. Sementara BME688 tidak secara langsung mendeteksi virus SARS-CoV-2, Schellin mengatakan bahwa dapat secara signifikan mengurangi risiko infeksi dengan memantau VOCs, kelembaban, dan suhu, mengaktifkan ventilasi yang dikontrol atau aktivasi pembersih udara otomatis.

Disebut “hidung digital,” BME688 mengidentifikasi gas melalui sidik jaring elektronik yang unik dan membedakan campuran kompleks. Sensor memerlukan pelatihan melalui machine learning, yang disediakan Bosch Sensortec melalui perangkat lunak BME AI-Studio. Pengguna dapat mengumpulkan data gas kustom, melatih algoritma, dan mengekspor model akhir untuk integrasi dengan pustaka BME dalam proyek mereka.

“Anda dapat menyelidiki kasus penggunaan Anda sendiri dan melatih sistem untuk aplikasi tersebut tepat,” jelas Schellin.

Dengan operasi ber-cycle suhu dari gas MEMS BME688, campuran gas berbeda dapat dikenal dan diklasifikasikan. (Sumber gambar: Bosch Sensortec)

Konfigurasi standar mendeteksi VCS sebagai indikator pertumbuhan bakteri. Scanner gas dapat diatur untuk sensitivitas, selektivitas, laju data, dan konsumsi daya. BME AI-Studio memungkinkan pengembang untuk menyesuaikan scanner gas BME688 untuk peralatan rumah tangga, perangkat IoT, atau ekosistem smart-home.

Perangkat lunak berjalan pada prosesor aplikasi eksternal; Schellin mencatat bahwa sementara arsitektur saat ini terpisah, iterasi masa depan mungkin mengintegrasikan AI secara langsung pada sensor. Bosch telah mendemonstrasikan AI on-device dengan sensor gerak BHI-nya, menekankan peta jalan perusahaan.

Bosch Sensortec juga menawarkan kit pengembangan kompatibel Adafruit untuk mempercepat adopsi.

Kemasan kompak BME688 berukuran hanya 3,0 × 3,0 × 0,9 mm. Schellin membandingkannya dengan magnetometer BMM150 (1,56 × 1,56 × 0,6 mm) dan memprediksi pengurangan ukuran lebih lanjut sambil menambahkan fitur cerdas. “Ketika kita mencapai batas fisik, kita akan fokus pada menyematkan lebih banyak kecerdasan daripada mengecilkan dimensi,” katanya.

Dari desain sensor hingga AI tersemat, Bosch Sensortec membangun semuanya di dalam rumah untuk memaksimalkan manfaat integrasi. “Jika Anda membutuhkan daya ultra rendah tetapi tidak mengetahui batas hardware, kami tidak dapat memberi tahu Anda apa yang dapat dicapai tanpa membangunnya sendiri,” jelas Schellin, meskipun kolaborasi dengan mitra tetap terbuka.

Konten Terkait:

• Fusi sensor membawa banyak manfaat
• ASIC sensor medis menyematkan akselerator ML
• Solusi berbasis sensor untuk pengukuran tanda vital
• Memilih sensor pemeliharaan prediktif yang paling sesuai
• Berinteraksi dengan sensor modern: Desain antarmuka
• Teknologi sensor canggih memungkinkan pemantauan kualitas udara personal
• Sensor dapat membuat smartphone mengukur tanda vital

Untuk lebih banyak konten Embedded, berlangganan newsletter harian mingguan Embedded.