dunia tertanam 2021:sensor gas hidung digital dengan AI

Bosch Sensortec telah meluncurkan versi baru dari sensor gasnya yang menambahkan kemampuan kecerdasan buatan pada sensor ditambah mode pemindaian gas untuk senyawa sulfur volatil (VSC). BME688 baru memungkinkan pelanggan melatih sensor untuk aplikasi penginderaan gas kustom mereka sendiri, untuk aplikasi seperti bau mulut dan deteksi makanan segar.

Bosch Sensortec mengklaim BME688 baru adalah sensor MEMS kualitas udara pertama yang menggabungkan sensor gas, kelembaban, suhu, dan tekanan barometrik dengan kemampuan kecerdasan buatan (AI) – pada dasarnya solusi pengukuran kualitas udara empat-dalam-satu "terkecil di dunia".

Perangkat keras BME688 sepenuhnya kompatibel dengan sensor BME680, dengan keduanya dibangun di atas platform yang sama. Tetapi sensor baru ini memiliki rentang ketahanan gas yang lebih tinggi yang diaktifkan dalam sirkuit terintegrasi khusus aplikasi (ASIC). Ini juga sekarang dilengkapi mode pemindaian gas khusus untuk VSC, dan perangkat lunak BME AI-Studio baru, yang memungkinkan data pada lingkungan pengguna tertentu untuk diimpor, diberi label, dan kemudian digunakan untuk membuat algoritme yang disesuaikan dengan kebutuhan untuk kasus penggunaan tersebut.

Pelanggan mengkategorikan data mereka sendiri dan kemudian menerapkannya dalam pengembangan model AI mereka di BME AI-Studio, pada dasarnya melatih BME688 untuk mengenali tanda-tanda pertumbuhan bakteri pada makanan, sebagai contoh. Setelah sensor dilatih, kode AI akhir berjalan pada mikrokontroler sistem di produk akhir pelanggan. Kode AI ini umumnya ringan dan akan berjalan cukup mudah pada mikrokontroler yang ada yang menangani tugas-tugas kontrol dan manajemen sistem.

Aplikasi yang disesuaikan dapat mencakup hal-hal seperti memeriksa bau mulut, memeriksa keadaan popok, atau mendeteksi kesegaran makanan di lemari es. Baik itu deteksi pembusukan makanan atau deteksi kebakaran hutan tepat waktu, sensor ini memungkinkan deteksi gas yang ada, dan melacak perubahan suhu dan kelembapan.

Sehubungan dengan alat perangkat lunak BME AI-Studio baru perusahaan, ini akan memudahkan pelanggan untuk mengembangkan solusi khusus dengan cepat untuk kasus penggunaan khusus mereka. Bosch Sensortec juga menyediakan kit pengembangan yang kompatibel dengan Adafruit untuk meningkatkan pengembangan.

Sensor gas sekarang mendeteksi keberadaan banyak gas, termasuk senyawa organik volatil (VOC), senyawa sulfur volatil (VSC), dan jenis gas lainnya seperti karbon monoksida dan hidrogen, dalam kisaran bagian per miliar (ppb).

VSC dapat menunjukkan contoh deteksi makanan busuk atau bau mulut

Jika pelanggan ingin mengembangkan produk berbasis sensor yang dapat mendeteksi makanan busuk, hal ini ditunjukkan dengan VSC yang dihasilkan oleh bakteri dalam makanan. Demikian pula, bau mulut atau bau badan dapat dideteksi berdasarkan VSC yang mereka hasilkan.

Pendekatan yang optimal adalah mengumpulkan data kehidupan nyata indikatif langsung di lapangan. Misalnya, dengan mengambil sampel gas di sekitar makanan segar dan yang membusuk, untuk menciptakan model kombinasi yang berbeda untuk VSC yang ada dalam sampel udara yang diberikan. Secara default, BME688 mampu mendeteksi VSC dengan sangat akurat, dan BME AI-Studio memungkinkannya dioptimalkan untuk campuran dan aplikasi gas lainnya.

Dengan mengambil sampel gas di lapangan alih-alih di lab, algoritme turunan yang digunakan oleh perangkat deteksi baru jauh lebih andal dalam mengevaluasi kondisi sebenarnya. Bersama dengan data gas, BME688 secara bersamaan mengukur kelembaban, tekanan barometrik, dan suhu sebagai input data tambahan untuk pemodelan AI yang lengkap.

BME688 telah dikembangkan untuk aplikasi seluler dan terhubung di mana ukuran dan konsumsi daya yang rendah memainkan peran penting. Sensor ditempatkan dalam kemasan yang ringkas, berukuran hanya 3,0 x 3,0 x 0,9 mm ³ . Konsumsi arus dapat dikonfigurasi antara 2,1 A dan 11 mA tergantung pada kecepatan dan fungsi data yang diperlukan dan dapat dioptimalkan menggunakan BME AI-Studio.