Contrôleur de purificateur d'air IA basé sur Rockchip RK3308

Client

Une marque d'électroménager souhaitant différencier sa gamme de purificateurs avec un contrôle préemptif de la qualité de l'air piloté par IA.

Défi

Concevoir un contrôleur de purificateur d'air rentable capable d'apprendre les schémas de pollution (heures de cuisson, pics de trafic) et de pré-activer la filtration avant que la qualité de l'air ne se dégrade.

Concept produit et architecture

Le SoC Rockchip RK3308 quad-core Cortex-A35 a été choisi pour sa compatibilité Linux et son riche ensemble de périphériques. Il lit les données d'un capteur de particules Sensirion SPS30, d'un capteur de COV SGP40 et d'un capteur de température/humidité BME280. Un ventilateur Nidec à courant continu sans balais contrôlé par PWM assure la circulation d'air.

Solution d'ingénierie

Nous avons déployé Buildroot Linux avec une application edge personnalisée en Python/Node.js. Un modèle LSTM léger entraîné sur 3 mois de données de qualité de l'air domestique s'exécute sur les cœurs Cortex-A35 du RK3308. Le modèle prédit les niveaux de PM2.5 avec 30 minutes d'avance et une précision de 92 %. Lorsqu'un pic est prédit, le ventilateur accélère de manière préemptive. L'appareil publie également des agrégats horaires vers un tableau de bord MQTT.

Résultat

L'exposition des utilisateurs aux PM2.5 a été réduite de 35 % par rapport au mode automatique réactif. La durée de vie du filtre a été prolongée de 20 % grâce à une planification plus intelligente du ventilateur. BOM total inférieur à 45 $.