Monitor de Energia Inteligente com IA baseado no nRF9160

Cliente

Uma empresa de análise de energia que fornece monitoramento residencial de energia, detalhando o consumo por eletrodoméstico individual sem sensores dedicados por aparelho.

Desafio

Amostrar a corrente da rede elétrica com resolução suficiente (1MHz) para capturar as assinaturas elétricas dos eletrodomésticos e, em seguida, classificá-las no próprio dispositivo com privacidade de nível residencial.

Conceito do Produto e Arquitetura

Uma bobina de Rogowski é fixada ao redor do alimentador principal. Um ADC ADS131M04 de 24 bits amostra a 1MHz. O Nordic nRF9160 processa janelas de corrente de 1 segundo através de uma rede neural para identificação de eletrodomésticos.

Solução de Engenharia

O Cortex-M33 do nRF9160 executa um modelo híbrido 1D-CNN + LSTM (150KB, quantizado em INT8) que processa a forma de onda de corrente de 1MHz e extrai assinaturas em nível de eletrodoméstico. O modelo identifica 12 tipos de eletrodomésticos com 93% de precisão. Apenas o detalhamento por eletrodoméstico é transmitido via LTE-M.

Resultado

93% de precisão na desagregação de eletrodomésticos em 12 aparelhos comuns. Instalação instantânea por clipe. Nenhum dado bruto sai da residência.