Monitor de Ruido Urbano con IA basado en ESP32-C3

Cliente

Una agencia ambiental municipal que despliega una red de monitoreo de ruido en toda la ciudad para hacer cumplir el cumplimiento de la zonificación y responder a las quejas de ruido de los ciudadanos.

Desafío

Medir con precisión los niveles de presión sonora (IEC 61672 Clase 2) y clasificar el tipo de fuente de ruido (construcción, tráfico, vida nocturna, naturaleza) en el borde, mientras se opera con energía solar.

Concepto del Producto y Arquitectura

El SoC RISC-V ESP32-C3 lee un micrófono MEMS digital TDK INMP441 a través de I2S. Una batería 18650 cargada por energía solar proporciona operación 24/7.

Solución de Ingeniería

La interfaz I2S captura audio de 32 bits a 48kHz. El ESP32-C3 calcula el SPL ponderado A (Leq, L10, L90) según el estándar internacional cada segundo. Una CNN de espectrograma de audio TinyML clasifica la fuente en 8 categorías utilizando ventanas de 2 segundos. Solo las estadísticas agregadas de 5 minutos se transmiten vía Wi-Fi.

Resultado

Precisión de SPL conforme a IEC 61632 Clase 2. 88% de precisión en la clasificación de fuentes de ruido. 100% alimentado por energía solar.