Riċentement, il-Kummissjoni Nazzjonali għall-Iżvilupp u r-Riforma u l-Amministrazzjoni Nazzjonali tal-Enerġija ħarġu b'mod konġunt opinjonijiet ta 'implimentazzjoni dwar il-promozzjoni tal-iżvilupp ta'-kwalità għolja tal-enerġija "intelliġenza artifiċjali+". L-opinjonijiet semmew speċifikament punt wieħed: evalwazzjoni tal-istatus tat-tagħmir tal-enerġija u tħaddim u manutenzjoni intelliġenti. Ibni applikazzjonijiet bħal perċezzjoni intelliġenti u twissija tal-istatus tat-tagħmir, pożizzjonament intelliġenti u dijanjosi ta 'ħsarat fit-tagħmir, teħid ta' deċiżjonijiet intelliġenti-għall-manutenzjoni tal-istatus tat-tagħmir, tbassir intelliġenti tar-riskji tad-diżastri tat-tagħmir, u ġenerazzjoni intelliġenti ta 'biljetti ta' xogħol ta 'manutenzjoni biex itejbu l-livell ta' ġestjoni dgħif tat-tagħmir.
Fl-industrija fotovoltajka solari, l-AI qed tiżviluppa bil-kwiet.
F'dawn l-aħħar snin, l-enerġija solari żviluppat malajr. Fl-2024, il-kapaċità installata globali tal-fotovoltajċi se tilħaq l-ogħla livell rekord ta’ 597 gigawatt, żieda ta’ 33% minn 449 gigawatt fl-2023. Dan it-tkabbir se jwassal għal kapaċità solari installata totali globali li taqbeż it-2.2 terawatts, meta mqabbla ma’ madwar 1.6 terawatts sa tmiem il-kapaċità solari installata b’2002% oħra tbassar li l-enerġija solari Ewropa se tiżdied. għal 655 gigawatt sal-2025. Bħalissa, l-enerġija solari tammonta għal madwar 6.9% tal-provvista globali tal-elettriku, minn madwar 5.6% fl-2023. Minkejja t-tkabbir mgħaġġel u l-potenzjal enormi tal-enerġija solari, ħafna kumpaniji, organizzazzjonijiet u industriji għadhom ma jridux jadottawha bis-sħiħ minħabba limitazzjonijiet intermittenti tal-produzzjoni u l-effiċjenza.
Il-prestazzjoni tal-pannelli solari hija influwenzata minn diversi fatturi, inklużi l-kundizzjonijiet tat-temp li jinbidlu, l-intensità tad-dawl tax-xemx li tvarja, u l-abbiltà tas-sistema li timmaniġġja t-trażmissjoni tal-enerġija. Jekk l-elettriku ġġenerat ma jkunx regolat kif suppost, jista' jwassal għal ħela ta' enerġija, effiċjenza baxxa, jew provvista ta' enerġija mhux affidabbli - tħassib li l-utenti u n-negozji li jiddependu fuq enerġija stabbli ma jistgħux jaffordjaw. F'dan il-każ, l-irfinar-duty cycle (jiġifieri l-proporzjon tal-ħin mixgħul u ħin mitfi tal-pannell solari) huwa kruċjali biex timmassimizza l-utilizzazzjoni tal-enerġija tas-sistema tal-pannelli solari.
Min-naħa l-oħra, it-tagħlim tal-magni (ML) u l-intelliġenza artifiċjali edge (Edge AI) qed jibdlu b'mod fundamentali l-effiċjenza ta 'diversi industriji billi jippermettu teħid ta' deċiżjonijiet aktar intelliġenti, immexxi minn dejta--. Pereżempju, fil-qasam tal-enerġija rinnovabbli, it-tagħlim tal-magni jottimizza l-prestazzjoni tal-pannelli solari billi janalizza l-kundizzjonijiet ambjentali, ibassar il-produzzjoni tal-enerġija, u jimplimenta manutenzjoni ta 'tbassir biex jimminimizza l-perijodi ta' waqfien. Minbarra l-enerġija solari, it-tagħlim tal-magni jista 'wkoll itejjeb l-effiċjenza tal-manifattura permezz ta' manutenzjoni ta 'tbassir u awtomazzjoni tal-proċess, inaqqas il-ħela tal-enerġija f'grids intelliġenti permezz ta' tbassir ta' tagħbija ta'-ħin reali, u jtejjeb il-produttività agrikola billi jappoġġa teknoloġiji tal-agrikoltura ta 'preċiżjoni. F'dawn il-każijiet ta' użu differenti, it-tagħlim tal-magni jmexxi titjib kontinwu billi jittrasforma data kumplessa f'għarfien azzjonabbli, fl-aħħar mill-aħħar jiffranka l-ħin, inaqqas l-ispejjeż, u jtejjeb is-sostenibbiltà. Bi tweġiba għal din it-tendenza, diversi manifatturi tal-kontrolluri integraw it-teknoloġija AI f'MCU/MPU biex jissodisfaw it-talbiet il-ġodda tal-industrija tal-inverter fotovoltajċi.
Infineon
It-tim HTEC utilizza l-proċessur PSoC Edge ta 'Infineon biex jinvestiga kif tuża netwerks newrali profondi (DNNs) biex ibassar iċ-ċiklu ta' ħidma ottimali ta 'konvertituri DC-DC, b'enfasi fuq l-identifikazzjoni tal-karatteristiċi ta' input l-aktar rilevanti biex itejbu l-prestazzjoni u l-affidabbiltà.
Ħafna minn dawn il-metodi jiddependu fuq data tal-kejl bħall-irradjanza solari u t-temperatura ambjentali, peress li dawn il-parametri huma relatati mill-qrib mal-produzzjoni tal-enerġija tal-pannelli solari. Madankollu, l-integrazzjoni tas-sensuri tal-irradjanza ġġib ukoll xi żvantaġġi, inklużi spejjeż addizzjonali u r-riskju ta 'kejl mhux preċiż minħabba fatturi bħall-akkumulazzjoni tat-trab jew id-differenzi fil-post tas-sensuri. Biex jindirizzaw din il-kwistjoni, xi riċerkaturi pproponew stima indiretta tal-valuri tal-irradjanza infra-aħmar, iżda dan iżid il-kumplessità tal-immudellar u jista 'jintroduċi sorsi ta' żball li jistgħu jinfirxu permezz ta 'algoritmi MPPT.
Barra minn hekk, ġew proposti metodi ta 'sensorless jew baxxi, li jużaw biss data tal-kejl tal-vultaġġ u l-kurrent ipprovduta direttament minn pannelli solari. Dawn is-sinjali interni huma faċli biex jiġu aċċessati, essenzjalment sinkronizzati mal-kundizzjonijiet operattivi tal-pannell solari, u jevitaw ħafna kwistjonijiet kumplessi relatati mal-sensing tal-irradjanza.
Is-softwer għall-implimentazzjoni tal-algoritmu tal-intraċċar tal-punt tal-qawwa massima (MPPT) ibbażat fuq intelliġenza artifiċjali ġie skjerat fuq pjattaforma ta 'hardware apposta żviluppata minn HTEC. Il-pjattaforma tgħaqqad b'mod sikur l-output tal-pannell solari ma' konvertitur DC-DC u tinkludi l-komponenti kollha meħtieġa ta' sensing għall-monitoraġġ tal-vultaġġ, il-kurrent, u t-temperatura ambjentali. Dawn is-sinjali jservu bħala inputs għad-DNN, li jikkalkula ċ-ċiklu ta' xogħol xieraq f'-ħin reali. Il-pjattaforma għandha wkoll funzjoni ta 'komunikazzjoni Bluetooth u tappoġġja l-funzjoni tal-interface tal-magna tal-bniedem (HMI), li tista' tipprovdi lill-utenti b'rispons f'-ħin reali dwar il-produzzjoni tal-enerġija u l-istatus tas-sistema. B'dan il-mod, is-sistema tista' timmaniġġja ċ-ċiklu ta' ħidma tal-konvertituri DC-DC filwaqt li tipprovdi wkoll informazzjoni li tista' tintuża għall-manutenzjoni ta' tbassir.
Modulu tal-Ġestjoni tal-Enerġija: Alloka l-enerġija lill-moduli PSOC Edge u Bluetooth.
Modulu ta 'komunikazzjoni Bluetooth: jimmaniġġja t-trażmissjoni tad-dejta mingħajr fili għall-funzjonijiet HMI.
Modulu sensing: ikejjel il-vultaġġ u l-kurrent fil-{0}}ħin reali ġġenerati mill-pannelli solari.
Modulu tal-proċessur: Modulu tal-Livell tas-Sistema Edge PSOC (SOM): jesegwixxi l-kompiti tal-kompjuters kollha, inklużi l-inferenza tal-AI u l-loġika tal-kontroll.
Il-mikrokontrollur tal-Arm Cortex-M tas-serje PSOC Edge E84 huwa MCU ta'-prestazzjoni għolja, qawwa-baxxa, u sikur mgħammar b'aċċelerazzjoni ML. Hija bbażata fuq il-qalba tal--Cortex-M55 ta' prestazzjoni għolja, tappoġġja l-Helium DSP, u hija mqabbda mal-Arm Ethos-NPU U55 u l-qalba tal--enerġija baxxa-M33 tal-Cortex. Jintuża flimkien mal-pjattaforma ta' aċċelerazzjoni tal-ħardwer NNLite ta' qawwa ultra-Infineon. PSOC Edge jista' janalizza kontinwament id-dejta tas-sensuri mill-monitoraġġ tal-intensità tad-dawl tax-xemx, it-temperatura tal-pannelli u l-output tal-enerġija. Dan jippermettilha taġġusta b'mod dinamiku d-direzzjoni tal-pannelli solari, issegwi l-MPPT, u tottimizza l-operat tal-inverter mingħajr id-dewmien ikkawżat mill-ipproċessar tas-sħab. Barra minn hekk, l-AI tista’ tiskopri xejriet ta’ konsum tal-enerġija u tbassar avvenimenti ta’ domanda jew sfumatura, u b’hekk tkompli tottimizza l-istrateġiji tal-ħażna u l-allokazzjoni tal-enerġija. Settijiet ta' dejta ta' kwalità għolja huma essenzjali għall-iżvilupp u l-validazzjoni ta' soluzzjonijiet ta' traċċar tal-punt tal-qawwa massima (MPPT) ibbażati fuq l-intelliġenza artifiċjali. L-artikolu juża s-sett tad-dejta tal-impjant tal-enerġija fotovoltajka kostali disponibbli pubblikament mill-Università tal-Istat ta' Humboldt fl-Istati Uniti, jagħżel data ta' kampjunar ta' frekwenza għolja-b'intervalli ta 'minuta fuq tliet snin, jissimula l-output tal-vultaġġ u l-kurrent tal-pannelli fotovoltajċi bbażati fuq parametri bħall-irradjanza solari u t-temperatura, u jiġġenera ċ-ċiklu ta' xogħol li jikkorrispondi għall-punt tal-qawwa massima tat-tikketta. Fl-istess ħin, karatteristiċi awżiljarji bħall-bidliet fil-vultaġġ u l-kurrent huma estratti, u wara l-ipproċessar minn qabel bħan-normalizzazzjoni u t-tneħħija tad-dejta bil-lejl, jingħata appoġġ ta 'dejta affidabbli għat-taħriġ. Fil-kostruzzjoni ta 'mudelli AI, arkitettura multi-perceptron (MLP) hija adottata biex tindirizza n-nuqqasijiet ta' metodi tradizzjonali ta 'osservazzjoni ta' perturbazzjoni (P&O), bħal konverġenza bil-mod u oxxillazzjonijiet tal-qawwa. Il-prestazzjoni tal-mudell hija ottimizzata permezz ta' approċċ f'żewġ-stadji ta' taħriġ-pass-pass u taħriġ-ħin reali. It-taħriġ pass pass jippermetti lill-mudell ibassar l-aħjar parametri elettriċi bbażati fuq valuri ta’ kejl istantanji, filwaqt li t-taħriġ f’ħin reali jintroduċi mekkaniżmu ta’ feedback li jieħu t-tbassir preċedenti bħala input sussegwenti, jikkoreġiha b’mod iterattiv biex jissimula xenarji reali, u fl-aħħar mill-aħħar jikseb skema MPPT ta’ latenza baxxa u robustezza għolja li hija adattata għal pjattaforma integrata ta’ użu ta’ sistemi ta’ effiċjenza fotovoltajka, effiċjenza fl-użu tal-enerġija fotovoltajka. ambjenti.
Sabiex jiġi skjerat il-mudell AI fuq il-pjattaforma PSOC Edge, huwa meħtieġ li l-mudell jiġi kkonvertit minn format ta' 32-bit floating-point għal format ta' 8 bit. Meta wieħed iqis l-arkitettura tan-netwerk newrali relattivament kompatt iddisinjat għal kompiti MPPT, il-kwantizzazzjoni tal-mudell tintuża prinċipalment bħala teknika ta 'ottimizzazzjoni, u strateġiji ta' kompressjoni aktar avvanzati bħad-distillazzjoni tal-mudell mhumiex applikati, peress li ma ttejjebx b'mod sinifikanti l-effiċjenza tad-daqs tal-mudell diġà estremament żgħir. Il-kwantizzazzjoni tal-mudell tikkonverti l-parametri tal-mudell minn rappreżentazzjonijiet floating-point ta '32-bit jew 64 bit għal formati ta' preċiżjoni baxxa bħal interi ta '8-bit, tnaqqas b'mod sinifikanti l-impronta tal-memorja u r-rekwiżiti komputazzjonali tal-mudell, u tagħmilha aktar adattata għall-iskjerament tal-apparat tat-tarf. Fl-istess ħin, bl-użu ta 'taħriġ konxju tal-kwantizzazzjoni (QAT) biex jissimulaw ambjenti ta' kwantizzazzjoni matul il-fażi tat-taħriġ, l-impatt negattiv ta 'eżattezza mnaqqsa fuq l-eżattezza tal-mudell jista' jittaffa, u anke l-kapaċità ta 'ġeneralizzazzjoni tista' tittejjeb.
Wara li titlesta l-ottimizzazzjoni tal-mudell, l-algoritmu AI jiġi skjerat fuq il-pjattaforma Infineon PSOC Edge bl-użu tal-qafas ta 'żvilupp ModusToolbox. Il-qafas jappoġġja l-iskjerament tal-mudell ta' kwantizzazzjoni ta' 8-bit, u l-utenti jeħtieġ biss li jesportaw il-mudell f'format TensorFlow Lite (TFLite) biex jintegrawh bla xkiel fl-aċċeleratur AI tal-pjattaforma. Mudelli Keras floating point jistgħu wkoll jiġu skjerati direttament biex jimmaniġġaw l-ottimizzazzjoni tal-kwantizzazzjoni fi ħdan il-qafas. Il-mudell AI kkonvertit se jiġi kkonvertit f'format kompatibbli C, b'piżijiet u parametri maħżuna bħala valuri uint8 biex jaqblu mal-arkitettura ta' 8-bit tal-aċċeleratur AI, biex tinkiseb inferenza aktar mgħaġġla u użu tal-memorja aktar baxx. L-evalwazzjoni tal-prestazzjoni turi li għalkemm l-iżball tat-tbassir tal-qawwa tal-mudell ta 'kwantizzazzjoni żdied minn 0.0109% għal 0.6145%, id-dewmien tal-inferenza naqas minn 3 millisekondi għal 0.3 millisekondi, u l-konsum tal-enerġija għal kull inferenza naqas minn 68.904 microjoules għal 2.592 microjoules. Barra minn hekk, il-prestazzjoni fuq il-PSOC Edge hija aktar minn 23 darba inqas minn dik ibbażata fuq is-soluzzjoni Arm Cortex-M4, bi tnaqqis ta 'dewmien ta' aktar minn 23 darba u tnaqqis fil-konsum tal-enerġija ta 'aktar minn 42 darba, li juri bis-sħiħ il-vantaġġi tal-iskjerament ta' soluzzjonijiet AI effiċjenti f'ħin reali fuq l-applikazzjoni MPPT tat-tarf ta 'din il-pjattaforma.
Minbarra l-ottimizzazzjoni tal-MPPT,-intuwizzjonijiet tal-AI f'ħin reali jġibu wkoll benefiċċji addizzjonali - manutenzjoni ta' tbassir. It-tim HTEC żviluppa interface għall-utent iddedikat li jista’ jbassar għarfien kontinwu dwar il-prestazzjoni tas-sistema bbażata fuq mudelli AI. Dawn il-previżjonijiet jistgħu jiġu rreferenzjati mal-ġenerazzjoni attwali tal-enerġija biex jiġu identifikati differenzi sinifikanti li jistgħu jiġu kkawżati minn degradazzjoni tal-prestazzjoni tal-komponenti, li jippermettu lill-partijiet interessati biex jirranġaw il-manutenzjoni b'mod proattiv. HTEC jirrimarka li x-xogħol futur jista 'jesplora aktar tekniki ta' ottimizzazzjoni, bħall-integrazzjoni ta 'aktar data tas-sensuri jew l-użu ta' metodi avvanzati ta 'kompressjoni tal-mudell, biex ikompli jtejjeb l-eżattezza u l-prestazzjoni tas-sistema. Madankollu, l-approċċ attwali jenfasizza l-potenzjal tal-MPPT immexxi mill-AI f'soluzzjonijiet solari inkorporati, li jipprovdi gwida għal ġestjoni tal-enerġija aktar effiċjenti u sostenibbli u prattiki ta 'manutenzjoni tat-tagħmir tat-tarf aktar intelliġenti.
STMicroelectronics
STMicroelectronics nediet soluzzjoni edge AI arc fault circuit breaker (AFCI) ibbażata fuq STM32.
Fil-qasam tas-sigurtà elettrika, nirien ikkawżati minn ħsarat fl-ark jammontaw għal sa kwart, u l-emerġenza kontinwa ta 'xenarji ta' applikazzjoni ġodda bħal pannelli solari, batteriji tal-enerġija, għodod elettriċi, u roti elettriċi ressqet rekwiżiti innovattivi ogħla għat-teknoloġija tal-protezzjoni tal-ark. Għalkemm algoritmi bbażati fuq ir--regoli jistgħu jtejbu s-sikurezza tal-apparati elettriċi, l-adattabilità ambjentali tagħhom hija limitata u r-rata ta' allarm falz hija għolja. Is-soluzzjonijiet tal-IA bbażati fuq il-cloud, għalkemm preċiżi ħafna, jiffaċċjaw riskji ta’ latenza u privatezza.
F'dan il-kuntest, is-soluzzjonijiet edge AI saru punt ta' bilanċ ideali - ma jeħtiġux konnessjonijiet tan-netwerk u ipproċessar estern, u jistgħu jlestu l-ipproċessar tad-dejta lokalment fuq l-apparat f'ħin reali, u jiksbu skoperta immedjata u rispons ta 'arki filwaqt li jeliminaw ir-riskji għall-privatezza u s-sigurtà. Fl-istess ħin, permezz ta 'tagħlim kontinwu biex jadattaw għal ambjenti differenti, inaqqsu b'mod sinifikanti r-rati ta' allarm foloz u jtejbu l-effiċjenza tas-sistema. L-għażla tal-għodda NanoEdge AI Studio bħala l-qalba tal-iżvilupp, bl-interface tal-utent-faċli għall-utent tagħha u l-faċilità tal-użu, tista 'awtomatikament tiffiltra u tiġġenera l-aħjar mudell ibbażat fuq id-dejta tal-utent; Jekk netwerks newrali mħarrġa minn qabel huma disponibbli, STM32Cube.AI jista 'jintuża wkoll għall-ottimizzazzjoni tal-kompressjoni biex jadatta għal ambjenti inkorporati.
Fl-implimentazzjoni speċifika, bord AFCI personalizzat b'STM32G4 bħala l-qalba jintuża bħala t-trasportatur tal-ħardwer. Madwar 1000 sett ta 'sinjali ta' tħaddim normali jinġabru l-ewwel, u mbagħad jinġabru numru ugwali ta 'sinjali ta' ħsara fl-ark. Iż-żewġ tipi ta 'dejta huma importati fil-proġett ta' klassifikazzjoni ta 'NanoEdge AI Studio, u l-għodda awtomatikament tiġġenera librerija AI adattata u tintegraha fil-kodiċi biex tikseb monitoraġġ ta' -ħin reali ta 'allarmi kurrenti u ta' attivazzjoni tal-ark. Din l-iskema tuża sensor tal-kurrent b'rata ta 'kampjunar ta' 150kHz biex tipproċessa żewġ tipi ta 'dejta (tort tal-ark u l-ebda ark) għal assi 2048 × 1, fl-aħħar mill-aħħar tikseb 100% ta' preċiżjoni ta 'skoperta, li tokkupa biss 16.7KB RAM u 0.5KB Flash spazju għall-ħażna.
NXP
It-teknoloġija tal-kxif tal-ark tal-NPU tas-serje NXP MCX N tintuża ħafna f'diversi okkażjonijiet li jeħtieġu skoperta tal-ark, bħal:
Sistema tal-enerġija: użata biex timmonitorja u tiskopri ħsarat fl-ark fis-sistema tal-enerġija, u tieħu miżuri f'waqthom biex tevita l-espansjoni tal-ħsarat.
Kontroll industrijali: użat f'sistemi ta 'awtomazzjoni industrijali u kontroll tar-robot biex jiskopri riskji potenzjali tal-ark u jiżgura s-sigurtà tal-produzzjoni.
Smart Home: F'sistemi tad-dar intelliġenti, tintuża biex tissorvelja s-sitwazzjoni tal-ark fiċ-ċirkwit u ttejjeb is-sigurtà tal-konsum tal-elettriku tad-dar.
NXP nediet soluzzjonijiet ta 'softwer u ħardwer ta' skoperta ta 'ark, kif ukoll softwer ta' taħriġ ta 'akkwist ta' data, li jista 'jaċċellera ħafna l-veloċità ta' żvilupp ta 'prodotti ta' skoperta ta 'ark tal-utent. L-MCU tas-serje MCX N jintegra l-NPU internament, li jista 'jikseb veloċità ta' inferenza ewlenija tal-industrija - ta '4.8 Gops u jaċċellera l-operat ta' netwerks newrali konvoluzzjonali. Ittejjeb il--prestazzjoni fil-ħin reali tas-sejbien tal-ħsara fl-ark.
Il-proċess ta' implimentazzjoni tas-sejbien tal-ark tal-ħsarat ibbażat fuq l-AI jinkludi ħames passi: l-akkwist tad-dejta, it-taħriġ tad-dejta, il-kwantifikazzjoni tal-mudell, il-validazzjoni tal-mudell, u l-iskjerament, li kollha jistgħu jitlestew permezz tas-software tal-kompjuter one-stop ta' fuq ipprovdut minn NXP.
Kif muri fil-figura hawn taħt, pjattaforma tal-ittestjar hija mibnija skont ir-rekwiżiti UL1699B. L-output tas-sors ta 'simulazzjoni PV huwa input fit-terminal tad-dħul DC PV tal-inverter fotovoltajku wara li jgħaddi mill-apparat li jiġġenera l-ark. Billi tgħaqqad it-trasformaturi f'serje, skopra s-sinjal AC ġġenerat mill-ark tal-ħsara. Permezz tal-bord tal-akkwist, l-ADC integrat f'MCXN947 għandu riżoluzzjoni ta '16-il bit u jista' jappoġġja rata ta 'kampjunar sa 2Mbps fir-riżoluzzjoni ta' 16-il bit, li jagħmilha adattata ħafna għall-akkwist tas-sinjal tal-ark. Is-sinjal jittieħed kampjun mill-ADC u jiġi pproċessat mill-MCU.
TIl-bord tal-akkwist ipprovdut minn NXP bħalissa jappoġġja skoperta simultanja ta 'żewġ sinjali tal-ark, u l-bord tal-akkwist huwa pplaggjat fil-bord FRDM-MXN947 bħala karta bint.
Rigward id-disinn taċ-ċirkwit ta 'akkwist, fir-riċerka teoretika, billi jiġu analizzati l-karatteristiċi tad-dominju tal-frekwenza, normalment jinstab li meta jseħħ ark ta' ħsara DC, l-enerġija armonika tal-kurrent DC fil-medda ta 'frekwenza ta' 10KHz-100kHz tiżdied b'mod sinifikanti. Allura ċ-ċirkwit iddisinjat juża filtrazzjoni bandpass biex jipproċessa s-sinjal tad-dħul. Il-karatteristiċi tal-medda tal-frekwenza huma murija fil-figura li ġejja:
Fl-istess ħin, fl-applikazzjoni ta 'metodi ta' skoperta tad-dominju tal-frekwenza, sabiex jiġi evitat akkoppjar reċiproku u interferenza bejn il-medda ta 'frekwenza karatteristika ta' arki ta 'ħsara DC u l-medda ta' frekwenza ta 'distorsjoni armonika kkawżata minn awtokontroll ta' sistemi fotovoltajċi, il-medda ta 'frekwenza 10kHz-100kHz intgħażlet bħala l-medda ta' frekwenza karatteristika ta 'arki ta' difetti DC għall-analiżi u detezzjoni.
Fil-prinċipju, FFT jintuża għall-kalkolu armoniku, filwaqt li jittieħdu 2048 punt bħala segmenti għall-operat tal-FFT. L-MCXN947 għandu modulu PowerQuad ġewwa, li jista 'jaċċellera l-operazzjoni FFT. Ir-riżultati kkalkulati huma kwantizzati u mgħoddija lill-NPU li jinġarr minn MCXN947 għall-ipproċessar. Ikseb ir-riżultat finali tal-klassifikazzjoni. B'hekk tidentifika b'mod effettiv xeni b'arki elettriċi.
Waqt l-operazzjoni ta'-ħin reali, ir-riżultati tas-sejbien huma stampati mill-port tas-serje. Bħalissa, meta jinstab ark, il-grad ta 'tqabbil tar-rikonoxximent tal-output huwa 99%.
Renesas Electronics
Fuchang Electronics nediet sistema ta 'skoperta ta' ħsara fl-ark ta 'intelliġenza artifiċjali (AI) tarf bl-użu ta' RA6M4 MCU ta 'Renesas Electronics, li tista' tikseb skoperta veloċi u effiċjenti. Din is-sistema hija adattata ħafna għall-enerġija solari, enerġija intelliġenti, u sistemi DC, li tipprovdi monitoraġġ tas-sigurtà fil--ħin reali b'riżorsi minimi. Is-soluzzjoni AFCI tadotta s-soluzzjoni AI Plus miċ-Ċentru tad-Disinn tal-Futur (FDC), li tintegra s-soluzzjonijiet FDC AI u Reality AI.
Bil-promozzjoni globali ta 'l-istandards NEC, IEC 60364-4-42, u UL 1699B, huwa mistenni li l-konsenji annwali ta' AFCI se jaqbżu l-40 miljun unità sal-2030. Fuchang Electronics tutilizza Renesas RA6M4 MCU u Reality AI Tools ®, Aħna żviluppajna sistema innovattiva li tutilizza terminali innovattivi ta '10 RAM / leskBAI biex tikseb 10 RAM. skoperta kważi perfetta f'inqas minn 4ms, kważi telimina allarmi foloz u tidentifika arki DC u AC perikolużi li apparati oħra ma jistgħux jirrikonoxxu.
Vantaġġ ewlieni: Rikonoxximent tas-serje tal-ħin ibbażat fuq intelliġenza artifiċjali, appoġġjat minn Renesas Reality AI
Sejbien: Ħsarat fl-ark (arki żgħar u kbar), ċirkwit miftuħ u tbagħbis ta’ ċirkwit magħluq, u kurvi tal-kurrent anormali
Sejbien ultra veloċi: ħin ta 'inferenza baxx daqs 10-250 millisekondi, inkluż preproċessar u validazzjoni multi window.
Tagħlim ta 'klikk waħda: Il-buttuna abbord tista' tgħin awtomatikament tikkalibra l-bord taċ-ċirkwit skont l-ambjent tad-disinn tal-klijent. Kapaċi tikkopja dejta kkalibrata għal bordijiet taċ-ċirkwiti oħra. Ebda ħtieġa għal taħriġ AI/ML ibbażat fuq il-cloud
Swieq u applikazzjonijiet fil-mira: Invertituri solari, circuit breakers, sistemi tal-ħażna tal-enerġija tal-batteriji (BESS), invertituri, ċarġers DC ta' vetturi elettriċi, switchgear industrijali, għodod tal-batteriji ta'-qawwa għolja PDU għal ċentri tad-dejta tal-intelliġenza artifiċjali, vetturi elettriċi
Il-grupp ta 'prodotti tal-mikrokontrollur (MCU) RA6M4 ta' Renesas Electronics juża l-appoġġ TrustZone ® Il-qalba tal--Arm Cortex-M33 ta 'prestazzjoni għolja. Meta użata flimkien mas-Secure Crypto Engine (SCE) fi ħdan iċ-ċippa, tista 'tipprovdi l-funzjonalità ta' ċippa sigura. Ethernet MAC integrat b'DMA ddedikat jiżgura throughput għoli tad-dejta. L-RA6M4 jadotta proċess effiċjenti ta' 40nm, appoġġjat mill-kunċett ta' ekosistema miftuħ u flessibbli ta' Pakkett ta' Konfigurazzjoni Flessibbli (FSP) ibbażat fuq FreeRTOS, u jista' jiġi estiż biex juża sistemi operattivi oħra-ħin reali (RTOS) u middleware. RA6M4 huwa adattat għall-ħtiġijiet ta 'applikazzjonijiet IoT bħal Ethernet, karatteristiċi ta' sigurtà għal applikazzjonijiet futuri, RAM inkorporata ta 'kapaċità kbira, u konsum baxx ta' enerġija (li jħaddem algoritmu CoreMark minn memorja flash, baxx daqs 99 µ A/MHz).
Strumenti ta' Texas
Għalkemm l-applikazzjoni tal-AI f'sistemi ta' kontroll ta'-ħin reali bħal sewqan bil-mutur, enerġija solari, u ġestjoni tal-batteriji ma qabadx ta' spiss it-titoli bħall-mudelli ġodda tal-lingwa kbira, l-applikazzjoni tal-AI edge fl-iskoperta tal-ħsarat tista 'ttejjeb b'mod effettiv l-effiċjenza, is-sikurezza u l-produttività tas-sistema.
L-MCU jista' jtejjeb il-kapaċità ta' skoperta ta' ħsara f'sistemi ta' kontroll ta'-vultaġġ għoli-ħin reali. MCUs bħal dawn jużaw unitajiet integrati tal-ipproċessar tan-netwerk newrali (NPUs) biex imexxu mudelli ta 'netwerk newrali konvoluzzjonali (CNN), li jistgħu jnaqqsu b'mod effettiv il-latenza u l-konsum tal-enerġija meta jimmonitorjaw il-ħsarat tas-sistema. L-integrazzjoni ta' funzjonijiet edge AI fl-istess MCU li jamministra l-kontroll tal--ħin reali jista' jgħin biex jottimizza d-disinn tas-sistema u jtejjeb il-prestazzjoni ġenerali. Iċ-ċavetta għal tħaddim affidabbli fis-sistemi tas-sewqan bil-mutur u l-enerġija solari tinsab f'sejbien ta 'ħsarat veloċi u prevedibbli, li mhux biss inaqqas allarmi foloz iżda wkoll jimmonitorja l-anormalitajiet tal-ġarr tal-muturi u l-ħsarat attwali f'ħin reali.
MCUs b'kapaċitajiet edge AI jistgħu jimmonitorjaw żewġ tipi ta 'ħsarat: wieħed huwa difetti li jġorru l-muturi. Meta jseħħu kundizzjonijiet anormali jew degradazzjoni tal-prestazzjoni fil-berings tal-muturi, l-iskoperta f'waqtha ta 'ħsarat bħal dawn hija kruċjali għall-prevenzjoni ta' għeluq mhux mistennija, tqassar il-ħin ta 'waqfien, u tnaqqas l-ispejjeż tal-manutenzjoni; It-tieni huwa tort tal-ark solari, li jirreferi għall-fenomenu ta 'skariku tal-ark ikkawżat minn mogħdijiet mhux mistennija bħal kurrent li jgħaddi mill-arja. Ħafna drabi hija kkawżata minn nuqqas ta 'insulazzjoni, konnessjonijiet maħlula, u kwistjonijiet oħra fis-sistemi tal-enerġija solari. It-temperatura għolja ġġenerata minn dan il-ħsara tista 'twassal għal nar jew ħsara fis-sistema elettrika. Għalhekk, il-monitoraġġ u l-iskoperta ta 'dan il-ħsara huwa mezz meħtieġ biex jiġi żgurat it-tħaddim sikur u affidabbli tas-sistemi tal-enerġija solari.
Metodi tradizzjonali ta 'skoperta ta' difetti, bħall-monitoraġġ ta 'ħsara li jġorru l-muturi, jiddependu fuq skoperta diskreta ta' apparat b'ħafna u analiżi bbażata fuq ir--regola, filwaqt li s-sejbien ta 'ħsarat bl-ark solari juża analiżi tas-sinjal kurrenti tad-dominju tal-frekwenza u ġudizzju ta' limitu. Dawn il-metodi mhux biss jeħtieġu għarfien professjonali profond, iżda għandhom ukoll adattabilità u sensittività limitati, li jagħmluha diffiċli biex tiġi garantita l-eżattezza tas-sejbien u tiżdied il-kumplessità tas-sistema.
Ibbażat fuq AI tat-tarf integrat għall-iskoperta tal-ħsarat, bl-użu ta '-MCUs f'ħin reali bħal TMS320F28P550SJ bħala trasportaturi, it-tħaddim ta' mudelli CNN lokalment jista 'jtejjeb b'mod effettiv ir-rati ta' sejbien tal-ħsarat, inaqqsu allarmi foloz, u jiksbu manutenzjoni ta 'tbassir aktar preċiża. Il-mudell CNN, bil-kapaċità tiegħu li jitgħallem b'mod awtonomu mudelli kumplessi minn data tas-sensor mhux ipproċessat, jista 'jiġbed direttament karatteristiċi minn sinjali ta' vibrazzjoni, kurrenti DC, u data oħra. Billi tgħaqqad kundizzjonijiet operattivi differenti, differenzi ta 'ħardwer, u algoritmi ta' preproċessar, l-adattabilità u l-affidabbiltà tal-mudell jistgħu jittejbu, u l-latenza ta 'skoperta tista' titnaqqas. F'xenarji bħas-sewqan bil-mutur, l-enerġija solari, u l-ġestjoni tal-batteriji, il-mudelli CNN jistgħu jidentifikaw b'mod preċiż il-modi ta' ħsara u jiksbu sejbien ta'-ħin reali u effiċjenti f'ambjenti dinamiċi.
Sommarju
F'xenarji ta' applikazzjoni bħas-sewqan bil-mutur u l-enerġija solari, l-iskoperta tal-ħsarat fil--ħin reali hija l-pedament biex tiġi żgurata s-sikurezza operattiva u l-affidabbiltà-fit-tul. Edge AI, bil-kapaċitajiet lokali ta' pproċessar tad-dejta fil--ħin reali, irrevoluzzjona l-metodi ta' skoperta tal-ħsarat, tejbet b'mod sinifikanti l-eżattezza tas-sejbien u tnaqqas il-latenza, u tipprovdi appoġġ qawwi għal tħaddim tas-sistema effiċjenti u stabbli.