Rockchip RK3308ベースのAI空気清浄機コントローラー

クライアント

AIによる先制的な空気質制御で自社の空気清浄機ラインを差別化したい家電ブランド。

課題

調理時間や交通量のスパイクなど、汚染パターンを学習し、空気質が悪化する前にろ過を事前に作動させる、コスト効率の高い空気清浄機コントローラーの構築。

製品コンセプトとアーキテクチャ

Rockchip RK3308クアッドコアCortex-A35 SoCは、Linux対応と豊富なペリフェラルセットを備えているため選定されました。Sensirion SPS30 PMセンサー、SGP40 VOCセンサー、BME280温湿度センサーからデータを読み取ります。PWM制御のNidecブラシレスDCファンが気流を提供します。

エンジニアリングソリューション

カスタムPython/Node.jsエッジアプリケーションを搭載したBuildroot Linuxを展開しました。3ヶ月分の家庭内空気質データでトレーニングされた軽量LSTMモデルが、RK3308のCortex-A35コア上で動作します。このモデルは、PM2.5レベルを30分先まで92%の精度で予測します。スパイクが予測されると、ファンが先制的に回転数を上げます。また、1時間ごとの集計データをMQTTダッシュボードに公開します。

結果

反応的な自動モードと比較して、ユーザーのPM2.5曝露量が35%削減されました。よりスマートなファンスケジューリングにより、フィルター寿命が20%延長されました。総BOMは45ドル未満です。