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TFLite Micro设备闭环异常检测部署实战

共计 30 章节

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学习目标 · 适用人群 · 课程项目全景与最终成果演示

课程导入学习目标

边缘AI与TFLite Micro基础

边缘计算概念 · TFLite Micro架构 · 与TFLite的差异

开发环境搭建

安装TensorFlow · TFLite Micro工具链 · 配置嵌入式IDE（如Arduino

开发环境搭建TensorFlow

异常检测基础

异常检测定义 · 常见方法（统计 · 距离

异常检测基础异常检测定义

闭环控制基础

闭环系统概念 · 反馈机制 · PID控制简介

闭环控制基础闭环系统概念

数据采集与预处理

传感器选型 · 数据采集频率 · 滑动窗口

数据采集预处理

时域特征（均值 · 方差 · 峰值）

特征工程时域特征

异常检测模型选型

自编码器 · 孤立森林 · One-Class SVM

异常检测模型选型自编码器

模型训练与验证

使用Python训练异常检测模型 · 划分训练/验证集 · 评估指标（准确率

模型训练验证

模型量化与转换

TensorFlow模型量化原理 · 训练后量化 · 量化感知训练

模型量化转换

TFLite Micro模型转换

将TFLite模型转换为C数组 · 使用xxd工具 · 模型内存占用优化

TFLite Micro推理集成

在嵌入式C++中加载模型 · 创建解释器 · 执行推理

异常检测推理实现

在设备上运行模型 · 设置异常阈值 · 输出异常分数

异常检测推理实现设备上运行模型

闭环控制策略设计

基于异常检测结果的控制动作（如停机 · 降速 · 报警）

闭环控制策略设计基于异常检测结果…

执行器与反馈接口

控制电机 · LED · 蜂鸣器

执行器反馈接口

实时操作系统与调度

FreeRTOS任务创建 · 优先级管理 · 确保推理与控制实时性

实时操作系统调度

低功耗与资源优化

电池供电设计 · 降低推理频率 · 深度睡眠模式

低功耗资源优化

通信与远程监控

通过UART · WiFi · BLE发送异常告警

通信远程监控

端到端实战项目（一）

项目需求分析 · 硬件选型（如STM32 · ESP32）

端到端实战项目项目需求分析

端到端实战项目（二）

数据采集与模型训练 · 针对特定设备（如旋转机械）训练异常检…

端到端实战项目数据采集

端到端实战项目（三）

模型部署到TFLite Micro · 实现设备端推理与异常检测

端到端实战项目TFLite

端到端实战项目（四）

闭环控制集成 · 当检测到异常时自动调整设备参数或触发…

端到端实战项目闭环控制集成

端到端实战项目（五）

系统联调 · 性能测试 · 鲁棒性验证

端到端实战项目系统联调

调试与性能分析

使用调试器 · 日志输出 · 性能分析工具（如Profiler）

调试性能分析

常见问题与解决方案

模型不工作 · 内存不足 · 推理速度慢

常见问题解决方案

模型更新与OTA

设备端模型热更新 · OTA升级流程 · 版本管理

OTA模型更新

安全性与可靠性

数据安全 · 模型防篡改 · 异常检测系统的可靠性设计

安全性可靠性

工业电机异常检测 · 智能家居设备异常检测 · 可穿戴设备健康监测等案例剖析

案例研究工业电机异常检测

综合提升与优化

多传感器融合 · 在线学习 · 自适应阈值

综合提升优化

课程总结与未来展望

项目复盘 · 学习路径建议 · TFLite Micro与边缘AI发…

课程总结未来展望