Bosch Sensortec stellt KI-fähigen BME688 vor: Kleinster smarter Luftqualitätssensor

Bosch Sensortec hat den BME688 enthüllt, einen Gas-Sensor der nächsten Generation, der On-Sensor-Künstliche-Intelligenz und einen dedizierten Gas-Scanning-Modus für flüchtige Schwefelverbindungen (VSCs) integriert. Dieses Upgrade befähigt Nutzer, den Sensor für maßgeschneiderte Anwendungen zu trainieren – wie Erkennung von Mundgeruch, Überwachung von Lebensmittelfrische und mehr.

Der BME688 wird als erster MEMS-Luftqualitätssensor angepriesen, der Gas, Feuchtigkeit, Temperatur und barometrischen Druck mit KI kombiniert und effektiv die weltweit kleinste 4-in-1-Lösung liefert.

Auf derselben Plattform wie sein Vorgänger, der BME680, bietet der neue BME688 einen höheren Gaswiderstandsbereich durch einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC). Er führt auch einen spezialisierten VSC-Gas-Scanning-Modus ein und wird mit Boschs BME AI-Studio Software gekoppelt, die Nutzern erlaubt, Daten aus ihren einzigartigen Umgebungen zu importieren, zu labeln und zu modellieren, um maßgeschneiderte Algorithmen zu erstellen.

Kunden können ihre eigenen Daten innerhalb von BME AI-Studio kategorisieren, den BME688 trainieren, spezifische Gassignaturen zu erkennen – wie bakterielle Wachstumsindikatoren in Lebensmitteln – und den resultierenden leichten KI-Code auf dem Mikrocontroller deployen, der ihr Endprodukt antreibt. Dieser Ansatz hält die KI-Worklast moderat und kompatibel mit Standard-Systemcontrollern.

Potenzielle Use Cases spannen ein breites Spektrum: von Erkennung oraler Malodour und Windelfrische bis hin zu Überwachung von Lebensmittelverderb in Kühlschränken und sogar früher Waldbranderkennung. Die Fähigkeit des Sensors, Gaskomposition neben Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen zu erfassen, liefert einen holistischen Blick auf Umweltbedingungen.

Gekoppelt mit BME AI-Studio können Entwickler rasch Custom-Lösungen prototypen. Bosch Sensortec bietet auch ein Adafruit-kompatibles Development Kit zur Beschleunigung der Integration.

Der Sensor detektiert eine breite Palette von Gasen – einschließlich VOCs, VSCs, Kohlenmonoxid und Wasserstoff – bis hin zu Parts-per-Billion (ppb) Sensitivität.

VSCs als Indikatoren für Verderb und Atemqualität

Bei der Zielerfassung von verdorbenem Lebensmittel dienen VSCs, die durch bakterielle Aktivität freigesetzt werden, als klare Marker. Ebenso können Körpergeruch und Mundgeruch durch ihre distincten VSC-Profile identifiziert werden.

Feldbasierte Datensammlung ist Schlüssel: Probenahme von Gasen nahe sowohl frischem als auch verfallendem Essen ermöglicht Erstellung präziser VSC-Modelle. Die Standardpräzision des BME688, kombiniert mit AI-Studios Optimierungsfähigkeiten, sichert zuverlässige Performance über diverse Gasmischungen.

Feldbasiertes Sampling, statt Labor-Testing, liefert Algorithmen, die reale Bedingungen besser widerspiegeln. Die simultane Messung von Feuchtigkeit, Druck und Temperatur bereichert KI-Modelle mit essenziellen Kontextdaten.

Für mobile und vernetzte Szenarien designed, packt der BME688 in einen 3,0 × 3,0 × 0,9 mm³ Footprint. Stromverbrauch reicht von 2,1 µA bis 11 mA, anpassbar basierend auf Datenrate und Feature-Anforderungen, und feinjustierbar via BME AI-Studio.