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旋转设备振动监测节点:端侧异常检测实验

旋转设备(风机、水泵、电机)的状态监测是智能硬件实验室本季度的实验重点。我们的思路是将异常检测下沉到传感节点端侧:节点内置三轴加速度计与低功耗MCU,在本地完成振动特征提取与推理,仅上传异常事件与特征摘要,以降低带宽占用和平台侧算力压力。
阶段性进展:

  • 完成首批6个节点样机验证,在车间风机上连续采集三周数据。采用频域特征结合轻量自编码器的方案,端侧单次推理耗时约18ms,整机平均功耗控制在12mA以内,电池供电预期续航超过8个月。
  • 与云端方案对比,端侧判定使上行数据量压缩约95%,异常上报延迟从分钟级降至秒级。

下一步计划:扩展到水泵与空压机场景,验证模型的跨设备泛化能力;针对轴承早期故障样本不足的问题,尝试仿真数据与少量人工标注相结合的半监督训练流程。

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