边缘人工智能设备正重塑未来创新格局

随着边缘人工智能技术的不断演进，各类电子设备在效率、易用性与精度方面展现出前所未有的提升潜力。这仅仅是该技术广泛应用的起点。

边缘人工智能（Edge AI）并非未来愿景，而是当前现实。它通过在本地设备上完成数据处理，而非依赖云端，显著提升了实际应用场景下的系统效率与稳定性。

德州仪器（TI）楼宇自动化与家电业务总经理 Patrick Zeng 表示，传统基于云端的人工智能在执行如接近感应或关键词识别等基础任务时，往往面临系统延迟高、功耗大的问题。而边缘 AI 则能有效克服这些短板，展现出明显优势。

Texas Instruments 已将边缘 AI 广泛集成于其嵌入式产品中，持续激发工程团队的创新活力。为了深入了解边缘 AI 的实际价值与影响力，TI 与多位 AI 领域专家共同探讨了这项技术如何在医疗、可再生能源和楼宇自动化等领域重塑设备性能。

推动医疗智能化与普惠化

人工智能正在将医疗模式从以医院为中心的传统方式，逐步转向以患者为核心的便捷化、实时化方向。

Texas Instruments 系统与应用工程部总经理 John Varela Munoz 表示，如今许多日常可穿戴设备已经具备提供专业级健康洞察的能力。

以可穿戴式心脏监测设备为例，边缘 AI 能够在设备端完成心律分析、噪声过滤和异常检测，并通过在本地运行 AI 模型，学习用户的生理特征，从而生成个性化提醒，提升健康监测的稳定性与可靠性。

目前，AI 主要用于优化一到两个传感器的数据精度。但展望未来，AI 将有望整合来自温度、压力、电生理等多源传感器数据，实现更全面的健康状态评估。

Munoz 强调，AI 的进一步发展将使系统能够更快速地识别个体特征，据此调整算法，从而提供更具个性化的服务。

例如，在临床诊断中，90% 的患者可能具有相似症状，但如果某位患者属于那 10%，AI 可通过调取其详细的病史及其他健康数据，识别出细微差异，为医生提供更精准的决策支持。

助力可持续能源系统的创新与普及

随着全球对可持续能源的关注持续升温，边缘 AI 正在加快其在相关领域的应用落地。预计到 2030 年，可再生能源将成为全球主要能源来源。TI 正在研发基于边缘 AI 的系统解决方案，以增强系统运行稳定性和可靠性。

在太阳能发电领域，TI 通过预训练 AI 模型，借助边缘 AI 提高了电弧检测的精度，准确率提升接近 20%。基于 AI 的电弧故障检测技术不仅提升了系统可靠性，还有效减少了误判带来的停机时间与维护成本。

在光伏逆变器和储能系统（ESS）中，常常采用如“单级变换器”等复杂拓扑结构。在广泛的输入输出范围内实现高效率是一项技术挑战。TI 通过在具备 AI 加速功能的微控制器上运行神经网络，不仅加快了系统开发速度，还借助“软开关”技术优化变换器性能，从而降低损耗，提升效率。

此外，边缘 AI 还可用于加速 ESS 中电化学阻抗谱（EIS）算法的运行，从而实现更精确的电池荷电状态（SOC）和健康状态（SOH）估算，延长电池使用寿命。EIS 技术还能提升对热失控的预警能力，增强系统安全性。

Texas Instruments 电网基础设施部门总经理 Henrik Mannesson 表示，TI 是首批推出具备 AI 加速功能的微控制器的半导体企业之一。这些微控制器中集成的神经处理单元（NPU），能够帮助客户在以往难以部署 AI 的场景中实现突破。

Henrik 进一步指出，TI 不断扩展 AI 在能源基础设施中的应用范围，同时也认识到构建通用型开发工具的重要性，以支持客户在边缘 AI 领域进行更多创新。

提升建筑舒适性与能效水平

在楼宇自动化领域，如何在性能、隐私和功耗之间取得平衡，是长期存在的挑战。Patrick 强调，边缘 AI 能够让工程师在设备端直接实现这种平衡。

以运动检测器为例，传统红外传感器常因暖通空调送风或宠物活动而产生误触发，导致不必要的能耗与用户困扰。引入边缘 AI 后，红外传感器能够更精准地区分人体活动与环境干扰，使照明、安防与环境控制系统更加智能可靠。

该理念也适用于其他场景。例如，搭载边缘 AI 的高性能嵌入式处理器可在安防摄像头或玻璃破碎检测设备上实现本地语音识别，确保高精度的同时兼顾低功耗。

此外，边缘 AI 还可使 HVAC 系统具备学习用户行为模式的能力，根据人员活动、温湿度等环境状态，自动优化调节策略，从而提升舒适度并节约能源。

Patrick 表示，尽管应用场景丰富多样，但它们都体现出一个核心优势——预测能力。他建议工程师在引入 AI 时重点思考设备应解决哪些预测性问题。

John Varela Munoz 表示，医疗、楼宇自动化和可再生能源领域仅是 AI 应用的开端。随着 TI 与开发者的持续合作，边缘 AI 的应用门槛正在不断降低，为未来的创新奠定基础。

TI 正在为开发者提供更友好的边缘 AI 开发环境，推动下一波创新浪潮的来临。如今，边缘 AI 已让设备更智能、更高效、更易用。下一个变革将发生在何处，又将带来怎样的变革？这仍有待观察。

关于德州仪器

德州仪器（TI）是一家全球领先的半导体公司，专注于模拟和嵌入式处理芯片的设计、制造与销售，产品广泛应用于工业、汽车、消费电子、企业系统和通信设备等领域。TI 致力于通过先进的半导体技术，使电子产品更经济实惠、更易于使用，从而推动全球创新与可持续发展。更多 TI 信息，欢迎访问 TI.com.cn。

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