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基于NXP eIQ的TinyML多传感器融合项目教程

共计 30 章节

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TinyML与多传感器融合的背景 · 课程目标 · 学习路径与项目总览

课程导入TinyML

开发环境搭建

NXP评估板（如i.MX RT系列）… · MCUXpresso与eIQ Too… · 串口与调试工具使用

开发环境搭建NXP

传感器基础

常见传感器（加速度计 · 陀螺仪 · 磁力计

传感器基础常见传感器

多传感器数据采集

使用NXP SDK驱动多个传感器 · 配置采样率 · 量程

多传感器数据采集NXP

数据预处理与特征工程

滤波（低通/高通/卡尔曼） · 归一化 · 滑动窗口

数据预处理特征工程

TinyML与eIQ概述

TinyML概念 · 模型压缩技术（量化 · 剪枝）

模型训练基础

使用TensorFlow Lite或… · 训练数据准备与标注方法

模型训练基础TensorFlow

模型转换与量化

将训练好的模型转换为TensorFl… · 应用INT8量化 · 评估精度损失

模型转换量化

eIQ模型部署

使用eIQ Model Tool导入… · 生成C数组 · 集成到MCUXpresso工程

eIQ模型部署

推理引擎集成

在NXP平台上使用TensorFlo… · 实现实时推理

推理引擎集成NXP

多传感器融合策略

数据级 · 特征级 · 决策级融合方法

多传感器融合策略数据级

融合模型设计

设计输入多传感器特征的神经网络结构（… · CNN · LSTM）

融合模型设计设计输入多传感器…

基于加速度计与陀螺仪的人体活动识别（… · 跑步 · 静止）的完整实现

案例实战基于加速度计

基于麦克风与加速度计的语音关键词检测…

案例实战基于麦克风

基于气压计与加速度计的楼层检测与跌倒…

案例实战基于气压计

多传感器融合的环境监测（温度 · 湿度 · 光照）与异常报警

案例实战多传感器融合的环…

模型优化与性能调优

内存占用 · 推理延迟 · 功耗优化

模型优化性能调优

数据采集与标注工具

使用NXP GUI或Python脚本… · 标注工具（如LabelImg）与数据…

数据采集标注工具

模型训练进阶

数据增强 · 迁移学习 · 超参数调优

模型训练进阶数据增强

实时操作系统集成

在FreeRTOS上调度传感器采集与… · 处理优先级与同步

实时操作系统集成FreeRTOS

通信与云集成

通过BLE或Wi-Fi将推理结果上传… · 使用MQTT协议 · 实现远程监控

通信云集成

低功耗设计

动态电压频率调整 · 传感器休眠模式 · 事件驱动推理

低功耗设计动态电压频率调整

常见问题与调试

传感器数据漂移 · 模型过拟合 · 推理结果不稳定

常见问题调试

安全与可靠性

模型加密 · 传感器故障检测 · 冗余设计

安全可靠性

从需求分析到系统集成的完整流程 · 包括硬件选型 · 软件架构

项目实战从需求分析到系统…

基于eIQ的智能穿戴设备原型 · 融合心率 · 加速度

项目实战eIQ

工业设备预测性维护 · 融合振动 · 温度

项目实战工业设备预测性维…

智能家居场景 · 融合环境传感器与人体红外 · 实现人员检测与节能控制

项目实战智能家居场景

多传感器融合的先进算法（如扩展卡尔曼… · 粒子滤波） · 边缘AI趋势与eIQ新特性

综合提升多传感器融合的先…

课程总结与拓展

回顾核心知识点 · 推荐学习资源 · 设计创新项目的思路与挑战

课程总结拓展