博世傳感技術(shù)助力健康生活

今年4月，全球規(guī)模最大的嵌入式電子與工業(yè)應(yīng)用展Embedded World 2024于德國(guó)紐倫堡如約舉行。Bosch Sensortec攜最新產(chǎn)品——?dú)v史上最小加速度傳感器BMA530和BMA580亮相Embedded World 2024，此外還展出了其他傳感創(chuàng)新Demo，其中包括全球最小顆粒物傳感器BMV080、首款人工智能四合一氣體傳感器BME688、BHI360、BMP581等系列產(chǎn)品，用創(chuàng)新技術(shù)助力智享生活新模式，探索智能未來(lái)應(yīng)用的無(wú)限潛力。

Bosch Sensortec首席執(zhí)行官Stefan Finkbeiner博士受邀參會(huì)，并發(fā)表主題為《微小傳感器，重大解決方案：利用博世傳感技術(shù)保護(hù)氣候、改善空氣質(zhì)量和生活福祉》的精彩演講，向參會(huì)嘉賓和觀眾介紹了Bosch Sensortec的傳感技術(shù)和智能傳感解決方案，用實(shí)際應(yīng)用助力智享生活，響應(yīng) “科技助力生活之美” 的品牌愿景。讓我們一起來(lái)回顧演講的精彩內(nèi)容！

MEMS傳感器和軟件

在AI領(lǐng)域中的發(fā)展階段

MEMS傳感器的高度集成和低功耗特性使其成為實(shí)現(xiàn)智能化的關(guān)鍵技術(shù)之一，這些微型傳感器可以在各種設(shè)備中實(shí)現(xiàn)精確的測(cè)量和數(shù)據(jù)采集，從而為AI系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的輸入，為各行業(yè)的人工智能應(yīng)用提供了支持和推動(dòng)。Stefan Finkbeiner博士分享了MEMS傳感器和軟件在AI領(lǐng)域的發(fā)展歷程，從2005年開(kāi)始，經(jīng)歷了讀取數(shù)據(jù)（Read）、計(jì)算評(píng)估（Evaluate）和智能學(xué)習(xí)（Learn）三個(gè)階段。

博世傳感技術(shù)助力健康生活

據(jù)聯(lián)合國(guó)統(tǒng)計(jì)，全球饑餓人口數(shù)量自2014年以來(lái)緩慢增長(zhǎng)，每天都有成噸的食物被浪費(fèi)或損失，因此減少糧食損失和浪費(fèi)勢(shì)在必行；世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)顯示，全球幾乎99%的人口呼吸的空氣超過(guò)了世界衛(wèi)生組織規(guī)定的空氣質(zhì)量限值，并含有高水平的污染物；運(yùn)動(dòng)健身已經(jīng)成為當(dāng)代人生活中的重要主題之一，你希望擁有一個(gè)隨時(shí)隨地都能指導(dǎo)你健身的專(zhuān)業(yè)私人教練嗎？

食物浪費(fèi)、空氣污染、運(yùn)動(dòng)健身——普通人生活中的衣食住行，你是否也曾為這些生活中息息相關(guān)的話(huà)題擔(dān)憂(yōu)？Dr.Stefan Finkbeiner聚焦這些生活場(chǎng)景，分享了Bosch Sensortec的傳感解決方案。

1.守護(hù)您的食物安全：

人工智能四合一氣體傳感器BME688

——高度集成的BME688氣體傳感器能夠在單一設(shè)備中測(cè)量氣體、溫度、濕度和氣壓。

食物變質(zhì)初期往往無(wú)法肉眼辨認(rèn)，但是變質(zhì)過(guò)程中釋放出的“氣體”可以成為檢測(cè)指標(biāo)之一。BME688可檢測(cè)多種氣體，包括揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）、VSCs和其他類(lèi)型的氣體，如一氧化碳和氫氣，并且，其ppb級(jí)別的高靈敏能檢測(cè)到空氣中的微量氣體，可做到氣味監(jiān)測(cè)，再結(jié)合人工智能模型的訓(xùn)練，即可輔助判斷食物變質(zhì)情況，減少食物浪費(fèi)的情況，守護(hù)您的食物安全。

2.守護(hù)您的呼吸健康：

全球最小顆粒物傳感器BMV080

——全球最小尺寸的PM2.5空氣質(zhì)量傳感器

BMV080通過(guò)利用業(yè)界先進(jìn)的收發(fā)一體激光傳感器芯片，直接測(cè)量傳感器鏡頭上方約3-5mm空間內(nèi)的顆粒物濃度，因此不需要風(fēng)扇等其他配件輔助，實(shí)現(xiàn)尺寸上的極致微縮。它的體積較同類(lèi)產(chǎn)品小450倍，可集成在超緊湊型IoT設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)高性能的PM2.5測(cè)量。

BMV080帶內(nèi)置光電二極管的單模VCSEL , 使用自混合干涉技術(shù)（SMI ）芯片發(fā)出的激光在照射到顆粒物時(shí)會(huì)形成反射，反射回的光信號(hào)會(huì)在芯片內(nèi)部的諧振腔中和生成的光信號(hào)進(jìn)行干涉，芯片內(nèi)置的光電二極管同時(shí)測(cè)量由于干涉而造成的功率變化。

這樣系統(tǒng)即可利用頻率差計(jì)算出顆粒物在三維空間的移動(dòng)速度,從而估算出測(cè)量顆粒物濃度所需的流量體積，再結(jié)合同時(shí)測(cè)到的顆粒物數(shù)量，這樣就可以計(jì)算出顆粒物的濃度。由于這樣的測(cè)量原理，可以將BMV080看作一臺(tái)小型激光雷達(dá)，只不過(guò)它測(cè)量的是顆粒物濃度。

此外，BMV080采用免維護(hù)設(shè)計(jì)，無(wú)風(fēng)扇、無(wú)噪音、無(wú)干擾，不易發(fā)生故障，更好地守護(hù)您的呼吸健康。

3.改善您的運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)：

智能傳感互聯(lián)平臺(tái)（Smart Connected Sensors）

——全身運(yùn)動(dòng)追蹤平臺(tái)

Smart Connected Sensors (SCS)的工作方式為通過(guò)跟蹤記錄十個(gè)身體節(jié)點(diǎn)（Node）的動(dòng)作軌跡，以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)全身運(yùn)動(dòng)追蹤，并結(jié)合定性和定量運(yùn)動(dòng)反饋，為用戶(hù)提供運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)。

用戶(hù)先在相應(yīng)的APP上創(chuàng)建個(gè)性化定制的動(dòng)作樣板，信息上傳至主節(jié)點(diǎn)設(shè)備（Central Node)。各個(gè)子節(jié)點(diǎn)（Leaf Node)通過(guò)藍(lán)牙實(shí)時(shí)傳輸姿態(tài)數(shù)據(jù)至主節(jié)點(diǎn)設(shè)備（Central Node)。在此 “標(biāo)準(zhǔn)版” 運(yùn)動(dòng)模式的基礎(chǔ)上，用戶(hù)進(jìn)行復(fù)盤(pán)動(dòng)作，此時(shí)SCS的設(shè)備系統(tǒng)將會(huì)實(shí)時(shí)跟蹤記錄用戶(hù)運(yùn)動(dòng)軌跡，判斷動(dòng)作是否達(dá)標(biāo)、記錄動(dòng)作數(shù)量、分析關(guān)節(jié)角度信息等，結(jié)合人工智能工具進(jìn)行定性和定量的動(dòng)作反饋，為用戶(hù)提供運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)，提高運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)。

SCS適用于多種應(yīng)用，包括康復(fù)、健身、游戲和ARVR應(yīng)用，可以幫助您提高運(yùn)動(dòng)效果，獲得更高水平的樂(lè)趣、健康和體驗(yàn)。

消費(fèi)電子行業(yè)目前呈現(xiàn)回穩(wěn)復(fù)蘇的趨勢(shì)，而未來(lái)的市場(chǎng)增長(zhǎng)動(dòng)力依然強(qiáng)勁。5G、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、智能設(shè)備、人工智能 (AI) 等領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，以及對(duì)個(gè)性化和可持續(xù)性的關(guān)注，正為我們的生活方式帶來(lái)更多可能性。智能顯示方案正經(jīng)歷著迭代發(fā)展，不久的將來(lái)，更舒適、更安全的顯示方案將提升我們的生活質(zhì)量。博世正在研發(fā)的可穿戴設(shè)備如MEMS μSpeakers，將使生活更加輕便自由。血糖監(jiān)測(cè)技術(shù)也正朝著符合歐盟CE認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備轉(zhuǎn)變，比如運(yùn)動(dòng)手環(huán)、智能戒指等。這些發(fā)展都將為我們的生活帶來(lái)更多便利和安全性。

多年來(lái)，博世始終秉持“科技成就生活之美”的企業(yè)愿景，這也將成為我們永久的科技使命。在未來(lái)，Bosch Sensortec將繼續(xù)帶來(lái)更多傳感解決方案，助力健康生活、改善生活福祉。