Bosch Sensortec BME690 8x Shuttle Board เป็นบอร์ดเซ็นเซอร์ที่ประกอบด้วยเซ็นเซอร์ BME690 แบบ 4-in-1 จำนวน 8 ตัว ซึ่งเป็นเซ็นเซอร์ชนิดเดียวกันทั้งหมด โดยสามารถตรวจวัดคุณภาพอากาศภายในอาคาร รวมถึงตรวจจับสารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs), สารประกอบกำมะถันระเหยง่าย (VSCs) และก๊าซอื่น ๆ ได้
หลายคนอาจสงสัยว่าทำไมบอร์ดถึงต้องมีเซ็นเซอร์ชนิดเดียวกันถึง 8 ตัว?” ในเอกสารแนะนำ board flyer ยังไม่ได้ให้รายละเอียดที่ชัดเจนนัก:
บอร์ด Shuttle นี้สามารถใช้ในทดลองใช้งานสัญญาณที่ได้จากตัวเซ็นเซอร์โดยตรง รวมถึงสัญญาณที่ประมวลผลเพิ่มเติมโดยไลบรารี BSEC สำหรับ BME690
ดังนั้นลองมาทำความเข้าใจเริ่มจากการดูสเปกของเซ็นเซอร์ BME690 กันก่อน.
สเปคของ Bosch Sensortech BME690 :
- เซ็นเซอร์ตรวจวัดก๊าซ
- ค่าความคลาดเคลื่อนระหว่างเซ็นเซอร์ (IAQ) – ± 15% ± 15 IAQ
- โหมดการทำงานของ IAQ – ทุก 3 วินาที (โหมดประหยัดพลังงานต่ำ LP) และทุก 300 วินาที (โหมดประหยัดพลังงานสูง ULP)
- ข้อมูลหลักที่เซ็นเซอร์ส่งออก – Index for Air Quality (IAQ), bVOC- & CO2-equivalents (ppm)
- เซ็นเซอร์ความชื้น
- ช่วงการวัด – 0…100%
- เวลาตอบสนอง – 1 วินาที (τ0-63%)
- ค่าความแม่นยำ – ± 3 % ความชื้นสัมพัทธ์
- ฮิสเทอรีซิส – ± 1 % ความชื้นสัมพัทธ์
- เซ็นเซอร์ความดันอากาศ
- ช่วงการวัด – 300…1100 hPa
- ค่าความแม่นยำสัมพัทธ์ – ± 0.05 hPa
- ค่าความแม่นยำสัมบูรณ์ – ± 0.5 hPa
- ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ – ±1.3 Pa/K (equiv. to ±10.9 cm at 1°C temperature change)
- เซ็นเซอร์อุณหภูมิ
- ช่วงการวัด – -40…85°C
- ค่าความแม่นยำสัมบูรณ์ – ±0.5 °C (0-65°C)
- การเชื่อมต่อกับโฮสต์ – I²C (สูงสุด 3.4 MHz) และ SPI (3 และ 4 สาย สูงสุด 10 MHz)
- แรงดันไฟเลี้ยง
- VDDIO – 1.2 … 3.6 V
- VDD – 1.71 … 3.6 V
- การใช้พลังงาน (ค่าปกติที่แรงดัน 3.3V)
- 2.2 µA ที่ความถี่ 1 Hz สำหรับวัดความชื้นและอุณหภูมิ
- 3.1 µA ที่ 1 Hz สำหรับวัดความดันและอุณหภูมิ
- 4.2 µA ที่ 1 Hz สำหรับวัดความชื้น/ความดัน/อุณหภูมิ
- 50 µA ในโหมด ULP สำหรับวัดความดัน/ความชื้น/อุณหภูมิ/คุณภาพอากาศ
- 0.5 mA ในโหมด LP สำหรับวัดความดัน/ความชื้น/อุณหภูมิ/คุณภาพอากาศ
- 3.1 mA ในโหมดตรวจวัดก๊าซมาตรฐาน (standard gas scan mode)
- ขนาดของเซ็นเซอร์ – 3.0 x 3.0 x 0.93 มม., แพคเกจแบบ LGA 8 ขา พร้อมฝาครอบโลหะ
เหตุผลหนึ่งที่อาจใช้เซ็นเซอร์หลายตัวคือเพื่อเพิ่มความแม่นยำ เนื่องจากเซ็นเซอร์แต่ละตัวมีความคลาดเคลื่อนระหว่างกันประมาณ ± 15% ± 15 สำหรับข้อมูล IAQ การใช้เซ็นเซอร์หลายตัวจะทำให้ได้ข้อมูลหลายจุด ซึ่งสามารถนำมาคำนวณค่าเฉลี่ยเพื่อปรับปรุงความแม่นยำได้
อีกเหตุผลหนึ่งคือ เซ็นเซอร์ BME690 สามารถตั้งค่าการทำงานต่าง ๆ ได้ เช่น โปรไฟล์การทำความร้อนของก๊าซ, อัตราการเก็บตัวอย่าง หรือระดับความไว เพื่อใช้ในการจำแนกประเภทก๊าซที่แตกต่างกันในอุณหภูมิที่ต่างกัน การมีเซ็นเซอร์ 8 ตัวช่วยให้นักพัฒนาสามารถทดสอบการตั้งค่าหลาย ๆ แบบพร้อมกันบนบอร์ดเดียว ช่วยลดเวลาการพัฒนาได้
แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดน่าจะเป็นว่า ข้อมูลเหล่านี้สามารถนำไปใช้ฝึกสอนโมเดลปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้, BME690 8x shuttle board จะถูกติดตั้งบน Application Board 3.1 ซึ่งเชื่อมต่อกับโฮสต์ผ่านสาย USB บอร์ดจะแสดงตัวเป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล USB ซึ่งคุณสามารถดึงไฟล์ข้อมูลออกมาและนำเข้าไปยังแอป BME AI-Studio ทั้งบนเดสก์ท็อปหรือมือถือ เพื่อนำไปประมวลผลเพิ่มเติม โดยเฉพาะสำหรับการฝึกสอนอัลกอริทึม BSEC และประเมินผลก่อนนำไปใช้งานจริงบนบอร์ด เอกสารประกอบจะมีรายละเอียดทั้งหมดครบถ้วน
BME690 เป็นเวอร์ชันใหม่ของเซ็นเซอร์ BME688 ซึ่งก็มี 8x shuttle board ของตัวเองเหมือนกัน สามารถดูเนื้อหาที่เป็นภาพ วิดีโอที่ฝังไว้ด้านล่างนี้จะอธิบายวิธีเริ่มต้นใช้งานBME688 8x shuttle board และจากที่เข้าใจ คำแนะนำเหล่านี้ควรใช้ได้เหมือนกันกับรุ่นใหม่ วิดีโอนี้ยังแสดงวิธีการตรวจจับเมล็ดกาแฟ หรือแม่นยำกว่านั้นคือ การตรวจจับก๊าซที่เมล็ดกาแฟปล่อยออกมา
เราคาดว่า BME690 8x Shuttle board น่าจะมีราคาค่อนข้างสูง แต่กลับขายในราคา $24.89 (~800฿) บนเว็บไซต์ Mouser และ 29.28 ยูโร (~1,100฿) บน Rukotronics ควรตรวจสอบชื่อสินค้าซ้ำก่อนซื้อบอร์ด เนื่องจาก Bosch Sensortec ยังมีบอร์ด BME690 Shuttle ที่มีเซ็นเซอร์ตัวเดียวขายด้วย ส่วน Application Board 3.1 มีราคา $87 (~2,800฿) บน Mouser สามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซ็นเซอร์ BME690 และเครื่องมือพัฒนาสามารถดูได้ที่หน้าผลิตภัณฑ์
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : BME690 8x shuttle board features eight identical 4-in-1 gas and air quality sensors
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT