基于nRF9160的AI智能门锁

客户

一家物业安防公司，需要一款适用于无Wi-Fi建筑的改造型蜂窝门锁，为房东提供实时出入记录。

挑战

在标准50mm门锁尺寸内集成摄像头、电机和LTE调制解调器，同时实现4节AA电池供电下1年续航。

产品概念与架构

Nordic nRF9160 SiP同时提供LTE-M连接与应用处理能力。GC032A红外摄像头采集访客图像。微型无刷直流减速电机通过定制行星齿轮箱（100:1减速比）驱动锁舌。

工程解决方案

基于Zephyr RTOS的固件实现占空比唤醒调度：仅当电容触摸键盘或门铃按钮被按下时，摄像头与面部识别子系统才启动。面部识别采用运行在nRF9160 Cortex-M33上的量化MobileNet模型。LTE-M数据传输采用批量模式——所有出入记录每日上传一次，除非检测到防拆事件触发即时警报。

成果

面部认证时间低于1.2秒。5000次测试零误识。每日20次出入事件下电池续航14个月。