embedded world 2021:AI가 포함된 디지털 코 가스 센서

Bosch Sensortec은 센서에 인공 지능 기능과 휘발성 황 화합물(VSC)용 가스 스캔 모드를 추가한 가스 센서의 새 버전을 출시했습니다. 새로운 BME688을 통해 고객은 구취 및 신선 식품 감지와 같은 애플리케이션을 위해 맞춤형 가스 감지 애플리케이션에 맞게 센서를 훈련할 수 있습니다.

Bosch Sensortec은 새로운 BME688이 가스, 습도, 온도 및 기압 감지와 인공 지능(AI) 기능을 결합한 최초의 공기 품질 MEMS 센서라고 주장합니다. 이는 본질적으로 "세계에서 가장 작은" 4-in-1 공기 품질 측정 솔루션입니다.

BME688 하드웨어는 동일한 플랫폼에 구축된 기존 BME680 센서와 완전히 하위 호환됩니다. 그러나 새로운 센서는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)에서 사용할 수 있는 더 높은 가스 저항 범위를 특징으로 합니다. 또한 이제 VSC를 위한 특정 가스 스캔 모드와 특정 사용자 환경에 대한 데이터를 가져와서 레이블을 지정한 다음 해당 사용 사례에 대한 맞춤형 알고리즘을 만드는 데 사용할 수 있는 새로운 BME AI-Studio 소프트웨어가 있습니다.

고객은 자신의 데이터를 분류한 다음 BME AI-Studio에서 AI 모델 개발에 적용합니다. 기본적으로 BME688이 식품에서 박테리아 성장의 징후를 인식하도록 훈련합니다. 센서가 훈련되면 최종 AI 코드는 고객의 최종 제품에 있는 시스템 마이크로컨트롤러에서 실행됩니다. 이 AI 코드는 일반적으로 가볍고 시스템 제어 및 관리 작업을 처리하는 기존 마이크로 컨트롤러에서 매우 쉽게 실행됩니다.

맞춤형 응용 프로그램에는 구취 확인, 기저귀 상태 확인 또는 냉장고의 음식 신선도 감지와 같은 것들이 포함될 수 있습니다. 식품 부패 감지이든 시기 적절한 산불 감지이든 센서를 통해 존재하는 가스를 감지하고 온도 및 습도 변화를 추적할 수 있습니다.

회사의 새로운 BME AI-Studio 소프트웨어 도구와 함께 이를 통해 고객은 특정 사용 사례에 대한 맞춤형 솔루션을 신속하게 개발할 수 있습니다. Bosch Sensortec은 또한 개발을 향상시키기 위해 Adafruit 호환 개발 키트를 제공합니다.

이제 가스 센서는 휘발성 유기 화합물(VOC), 휘발성 황 화합물(VSC) 및 일산화탄소 및 수소와 같은 기타 가스 유형을 포함하여 ppb(parts per billion) 범위에서 많은 가스의 존재를 감지합니다.

VSC는 상한 음식이나 구취 감지의 예를 나타낼 수 있습니다.

고객이 상한 식품을 감지할 수 있는 센서 기반 제품을 개발하려는 경우 식품의 박테리아에 의해 생성되는 VSC로 표시됩니다. 유사하게, 구취나 체취는 그들이 생성하는 VSC를 기반으로 감지될 수 있습니다.

최적의 접근 방식은 현장에서 직접 실제 데이터를 수집하는 것입니다. 예를 들어, 신선 식품과 부패 식품 근처에서 가스를 샘플링하여 주어진 공기 샘플에 존재하는 VSC에 대한 다양한 조합 모델을 생성합니다. BME688은 기본적으로 VSC를 매우 정확하게 감지할 수 있으며 BME AI-Studio를 사용하면 다른 가스 혼합물 및 응용 분야에 최적화할 수 있습니다.

실험실 대신 현장에서 가스를 샘플링함으로써 새로운 감지 장치에서 사용하는 파생 알고리즘이 실제 조건을 평가하는 데 훨씬 더 안정적입니다. BME688은 가스 데이터와 함께 완전한 AI 모델링을 위한 추가 데이터 입력으로 습도, 기압 및 온도를 동시에 측정합니다.

BME688은 크기와 낮은 전력 소비가 중요한 역할을 하는 모바일 및 연결된 애플리케이션을 위해 개발되었습니다. 센서는 3.0 x 3.0 x 0.9mm에 불과한 소형 패키지에 들어 있습니다. ³ . 전류 소비는 필요한 데이터 속도 및 기능에 따라 2.1μA ~ 11mA 사이에서 구성할 수 있으며 BME AI-Studio를 사용하여 최적화할 수 있습니다.