Monitor de Energía Inteligente con IA basado en nRF9160

Cliente

Una empresa de analítica energética que ofrece monitoreo de energía residencial que desglosa el consumo eléctrico por electrodoméstico individual sin sensores por aparato.

Desafío

Muestrear la corriente de la red eléctrica con resolución suficiente (1MHz) para capturar las firmas eléctricas de los electrodomésticos y luego clasificarlas en el dispositivo con privacidad de nivel consumidor.

Concepto del Producto y Arquitectura

Una bobina Rogowski se sujeta alrededor del cable de alimentación principal. Un ADC ADS131M04 de 24 bits muestrea a 1MHz. El Nordic nRF9160 procesa ventanas de corriente de 1 segundo a través de una red neuronal para la identificación de electrodomésticos.

Solución de Ingeniería

El Cortex-M33 del nRF9160 ejecuta un modelo híbrido 1D-CNN + LSTM (150KB, cuantizado INT8) que procesa la forma de onda de corriente de 1MHz y extrae firmas a nivel de electrodoméstico. El modelo identifica 12 tipos de electrodomésticos con una precisión del 93%. Solo el desglose a nivel de electrodoméstico se transmite vía LTE-M.

Resultado

93% de precisión en la desagregación de electrodomésticos en 12 aparatos comunes. Instalación instantánea tipo pinza. Ningún dato sin procesar sale del hogar.