Comienza un nuevo capítulo para sensores de gas miniaturizados equipados con hardware basado en ASIC y software configurable capaz de adoptar rápidamente nuevas plataformas de detección.
La próxima generación de sensores de gas son dispositivos altamente integrados, están disponibles en tamaños en miniatura y presentan estabilidad y sensibilidad al tiempo que miden óxidos de nitrógeno, ozono, monóxido de carbono, dióxido de azufre, sulfuro de hidrógeno, metano, formaldehído y otros gases.
Los sensores de gas, una vez restringidos a aplicaciones industriales destinadas a garantizar el control de la calidad del aire para la seguridad de los trabajadores, primero se expandieron para facilitar la eficiencia energética en los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) y luego extendieron su alcance al monitoreo de la calidad del aire para interiores y ambientes al aire libre.
Eso incluye monitoreo ambiental personalizado en hogares, edificios, fábricas y cabañas de automóviles para la detección específica de compuestos orgánicos volátiles (VOC), compuestos volátiles de azufre (VSC) y otros gases. Tomemos el ejemplo del sensor de gas ZMOD4410 de Integrated Device Technology Inc. (IDT), ahora una compañía de Renesas.
El sensor de gas ZMOD4410 de IDT es una plataforma de hardware basada en ASIC (circuito integrado específico de la aplicación) que tiene una capacidad de configuración de software integrada para permitir nuevas capacidades de detección en una sola plataforma. El firmware en ZMOD4410 permite a los diseñadores configurar sensores de gas de una manera que, por ejemplo, puedan indicar la presencia de olores en cocinas y baños.
Por lo tanto, los sensores de gas pueden detectar gases VOC en habitaciones individuales mediante el uso de algoritmos que les permiten a los sensores aprender el entorno estándar de estas habitaciones e informar los cambios en los niveles de gas. En otras palabras, el firmware se traduce en un modo de operación para permitir que los sensores de gas se actualicen para varios gases y olores. El sensor de gas ZMOD4410, por ejemplo, puede monitorear TVOC, eCO2 y olores en el hogar.
Eso hace que estos sensores de gas sean muy adecuados para los extractores automáticos y otros sistemas de cambio de aire. Además, pueden servir una amplia gama de aplicaciones de calidad del aire que van desde termostatos inteligentes hasta purificadores de aire y equipos de climatización inteligentes.
Otra solución de diseño que vale la pena mencionar es una interfaz de sensor IC que incorpora potenciostato y la funcionalidad de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) en un solo chip. El chip de interfaz ADuCM355 comprende un microcontrolador analógico de precisión que consume poca energía y funciona con poco ruido para servir eficazmente la detección de gases industriales, instrumentación, monitoreo de signos vitales y manejo de enfermedades.
A diferencia de las soluciones tradicionales que utilizan múltiples circuitos integrados, la solución de un solo chip de ADI puede servir mejor a los detectores de gases portátiles disponibles en factores de forma mucho más pequeños. Eso es crucial para que los sensores de gas ultraminiatura se integren en dispositivos móviles, dispositivos portátiles y dispositivos IoT para aplicaciones de ciudad inteligente y hogar inteligente.
PalmSens, un proveedor de módulos de interfaz, ha incorporado el chip ADuCM355 de ADI en su módulo de interfaz electroquímica de uso general para aplicaciones de sensores portátiles, portátiles y de espacio limitado. PalmSens afirma que el módulo EmStat Pico viene en un factor de forma ultracompacto y realiza mediciones en minutos.
¿Dónde encajan los sensores de gas en su trabajo? ¿Hay algún desafío particular que haya encontrado relacionado con el diseño de un dispositivo o sistema de sensor de gas? Comparte tu experiencia en los comentarios a continuación.
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