Bosch Sensortec presenta sensor de calidad de aire BME688 con IA para reducir riesgo de transmisión viral

La pandemia COVID-19 ha resaltado la necesidad crítica de aire interior limpio. Ya sea en casa, oficina o transporte público, asegurar que el aire que respiramos es seguro es más importante que nunca. Bosch Sensortec ha respondido con el BME688, un sensor MEMS ambiental que acopla hardware avanzado con software potenciado por IA para ayudar a reducir riesgo de infección.

Los sensores MEMS son ya ubicuos, pero para seguir entregando valor real, Bosch Sensortec insiste en un co-diseño hardware-software más estrecho que aproveche algoritmos sofisticados e IA embebida. Según el VP y Head of MEMS Product Area, Ralf Schellin, el software de sensor convertirá cada vez más dispositivos MEMS en sistemas precisos, seguros y personalizados que se adapten a cualquier entorno.

En su reciente webinar MWS 2021 MEMS Titans, Schellin destacó que el software añade valor no solo al sensor sino al sistema completo.

Cada exhalación libera minúsculas gotículas que, si están infectadas, pueden transmitir virus por el aire. Menor humedad y temperatura prolongan la suspensión de aerosoles, aumentando riesgo de transmisión. El BME688 combina cuatro modalidades de detección —gas, humedad, temperatura y presión barométrica— junto a capacidades IA para abordar este reto.

El sensor de gas detecta compuestos orgánicos volátiles (COV), compuestos de azufre volátiles (VSC) y gases traza como monóxido de carbono e hidrógeno en rango de partes por billón. Aunque el BME688 no detecta directamente el virus SARS-CoV-2, Schellin dice que puede reducir marcadamente el riesgo de infección monitorizando COV, humedad y temperatura, permitiendo ventilación controlada o activación automática de purificadores de aire.

Apodado "nariz digital", el BME688 identifica gases mediante sus huellas electrónicas únicas y distingue mezclas complejas. El sensor requiere entrenamiento via machine learning, que Bosch Sensortec provee a través del software BME AI-Studio. Usuarios pueden recopilar datos de gas personalizados, entrenar algoritmos y exportar modelo final para integración con la librería BME en sus proyectos.

"Puedes investigar tus propios casos de uso y entrenar el sistema exactamente para esa aplicación", explica Schellin.

Mediante operación con ciclos de temperatura del gas MEMS del BME688, diferentes mezclas de gases pueden reconocerse y clasificarse. (Fuente: Bosch Sensortec)

Configuraciones estándar detectan VSCs como indicador de crecimiento bacteriano. El escáner de gas puede ajustarse para sensibilidad, selectividad, tasa de datos y consumo. BME AI-Studio permite a desarrolladores adaptar el escáner de gas del BME688 para electrodomésticos, dispositivos IoT o ecosistemas smart-home.

El software corre en un procesador de aplicación externo; Schellin señala que aunque la arquitectura actual es separada, futuras iteraciones podrían integrar la IA directamente en el sensor. Bosch ya ha demostrado IA on-device con su sensor de movimiento BHI, subrayando la hoja de ruta de la compañía.

Bosch Sensortec también ofrece kit de desarrollo compatible Adafruit para acelerar adopción.

El encapsulado compacto del BME688 mide apenas 3,0 × 3,0 × 0,9 mm. Schellin lo compara al magnetómetro BMM150 (1,56 × 1,56 × 0,6 mm) y prevé reducciones de tamaño adicionales mientras se añaden funciones inteligentes. "Cuando alcancemos límites físicos, nos enfocaremos en embeber más inteligencia en lugar de reducir dimensiones", dice.

Desde diseño de sensor a IA embebida, Bosch Sensortec construye todo in-house para maximizar beneficios de integración. "Si necesitas ultra-bajo consumo pero no conoces los límites hardware, no podemos decirte qué es alcanzable sin construirlo nosotros mismos", explica Schellin, aunque la colaboración con socios permanece abierta.

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