Overslaan en naar de inhoud gaan

Dankzij gegevensanalyse voorspelt Gibson Innovations de levensduur van de batterij van een audiotoestel

In het kader van het Europese DEWI-project heeft Sirris met Gibson Innovations en imec samengewerkt op een “use case”, bedoeld om de onderhoudskosten te verminderen en het gebruiksgemak van het Wireless Sensor Network (WSN) voor de klant te verbeteren. Een onderdeel van dit project was het voorspellen van de levensduur van de batterij.

Gibson Innovations biedt muziek- en audioproducten voor consumenten en professionals. Het richt zich op geluid, design en innovatie. De rol van het in Leuven gevestigde Gibson Innovations Lab is het ontwerpen en het ontwikkelen van innoverende oplossingen gebaseerd op technologietrends, consumentenbehoeften, zakelijke en strategische aansturing, evenals het creëren van innoverende nieuwe producten en concepten van functionaliteiten, het integreren van geavanceerde en opkomende technologieën in hun producten, het definiëren van een productarchitectuur en het ondersteunen van productontwikkeling.


In de context van het DEWI-project richtte Gibson Innovations de aandacht op het verkennen en het ontwikkelen van Smart Audio Systems (Slimme Audio Systemen) die interactief communiceren met verschillende WSN-apparaten (bijv. bewegingssensoren) in de woning, en wel zodanig dat wanneer bijvoorbeeld een gebruiker thuiskomt, de muziek begint te spelen en de muziek de gebruiker overal in zijn woning volgt, terwijl de verlichting zich op de context afstemt.


De samenwerking tussen Sirris en Gibson Innovations was in het bijzonder gericht op het voorspellen van de levensduur van WSN-apparatuur en slimme audioapparaten, op basis van hun gebruik. Dat Gibson Innovations in staat is te voorspellen hoe lang een batterij van een sensormodule of een slim audioapparaat zal meegaan, kan inderdaad bijdragen tot meer klanttevredenheid. Bijvoorbeeld: als een klant de luidsprekers zou gebruiken terwijl hij naar een film kijkt, dan zou hij dankzij dit vermogen om te voorspellen hoe lang een luidspreker zal meegaan, kunnen weten hoe lang hij naar de film kan kijken zonder dat het nodig is de luidsprekers op te laden.

Slimme Home Entertainment Demo-Testopstelling

In de Gibson Innovations gebouwen heeft men een permanente demo-testopstelling ingericht die een kleine woning voorstelt, waarin een hele waaier aan verschillende draadloze sensoren (bewegingssensoren, deursensoren, een deurbelsensor…), bedieningselementen en draadloze luidsprekers geïntegreerd zijn.

Gibson Innovations “Smart Home Entertainment” demo-testopstelling

De levensduur van een batterij voorspellen

Voor het verzamelen van gegevens die bruikbaar zijn voor het voorspellen van de levensduur van een batterij, heeft Gibson Innovations in deze testopstelling twee draadloze surround luidsprekers die op batterijen werken, uitgerust met draadloze voltagesensoren, zodat de ladingstoestand van de batterij kon worden gevolgd. Dankzij deze opstelling werden er gegevens over de toestand van de batterij en de afspeeltijd verzameld. Een deel van deze verzamelde gegevens werd gebruikt om de ontwikkelde voorspellingsmodellen te trainen, terwijl de rest van de gegevens later werd gebruikt om de modellen te valideren.


Er werden drie voorspellingsmodellen ontwikkeld, gebaseerd op drie verschillende benaderingen, namelijk lineaire regressie, Bayesiaanse netwerken en polynomiale curve-fitting. Voor elk van deze methodes werden zowel de vereisten met betrekking tot beschikbare gegevens, het ontwerp en de implementatie van het model, als de afweging tussen de complexiteit en de nauwkeurigheid van het model bestudeerd.


Sirris valideerde de ontwikkelde voorspellingsmodellen op de verzamelde gegevens en op basis van de resultaten en de behoeftenanalyse werd beslist het op polynomiale curve-fitting gebaseerde voorspellingsmodel te implementeren in de “Smart Home Entertainment” demo-testopstelling. Deze benadering kan ook worden gebruikt om de levensduur van andere WSN- of slimme audioapparatuur te voorspellen.