AI Smart Chemistry Lab auf Basis des ESP32-S3

Kunde

Ein Unternehmen für pädagogische Wissenschaftskits, das ein tragbares digitales Chemielabor für Oberstufen- und Universitätsstudenten entwickelt.

Herausforderung

Integration mehrerer chemischer Sensoren (pH, ORP, Leitfähigkeit, Temperatur) in ein einziges Handgerät, das unbekannte Lösungen klassifizieren und gefährliche Reaktionen in Echtzeit erkennen kann.

Produktkonzept & Architektur

Der ESP32-S3 liest Sensordaten von einer Glas-pH-Sonde, einer ORP-Elektrode, einer Leitfähigkeitszelle und einem PT100-Temperaturfühler über einen 24-Bit-ADS131M04-ADC.

Technische Lösung

Ein TinyML-Random-Forest-Klassifikator verarbeitet die Multi-Sensor-Signatur, um gängige Chemikalien mit 96% Genauigkeit zu identifizieren. Während Titrationsexperimenten erkennt das System den Äquivalenzpunkt in Echtzeit aus der pH/ORP-Steigungsänderung. Die Sicherheitsüberwachung läuft auf dem zweiten Kern.

Ergebnis

96% Genauigkeit bei der Chemikalienidentifikation. ±0,02 pH-Genauigkeit. Einsatz an über 50 Universitäten.