🏆 Proyecto Destacado - Sistemas Embebidos

Sistema de Alarma Inteligente con IA

Detección de Amenazas en Tiempo Real usando Radar 24GHz + Machine Learning

98.5%
Precisión
<50ms
Latencia
13mA
Consumo
120h+
Sin Fallos

Imagen del Producto

Hardware Funcionando

Impacto Técnico Demostrado

Comparativa de Performance vs. Sistemas Comerciales Establecidos

Métrica de Performance
Este Sistema
Benchmark Industrial*
Latencia de Detección
<50ms
1-5 segundos
🎯 Precisión de Detección
98.5%
85-95%
Falsas Alarmas/Semana
<2
5-15
🔋 Consumo Energético
13mA
100-500mA
🛡️ Estabilidad Continua
120h+ sin crash
Variable
📡 Rango Efectivo
1-8 metros
3-6 metros

* Basado en sistemas comerciales establecidos (SimpliSafe, Ring, ADT)

Innovación Técnica

🎯

Tecnología Radar 24GHz

Detección activa vs PIR pasivo tradicional. Análisis Doppler para velocidad y dirección de movimiento.

🤖

Machine Learning Embebido

Algoritmos adaptativos en tiempo real. Sistema de 5 niveles de clasificación de amenazas.

Arquitectura Ultra-Eficiente

Optimización extrema para bajo consumo. Event-driven con interrupciones prioritizadas.

🔄

Dual-Sensor Fusion

Correlación inteligente radar + PIR. Validación cruzada para mínimas falsas alarmas.

🛡️

Auto-Diagnóstico

Sistema self-healing con watchdog multi-capa. Auto-recovery ante fallos.

🔒

100% Privacidad Local

Procesamiento completamente local. Sin dependencia de cloud o servicios externos.

Desafíos Técnicos Resueltos

01

Falsas Alarmas por Factores Ambientales

Problema:

PIR tradicional detecta corrientes de aire, mascotas, sombras y cambios de temperatura.

Solución:

Correlación dual-sensor + clasificación ML multi-factor con umbrales adaptativos.

Resultado: Reducción 75%+ en falsas alarmas
02

Latencia de Detección Alta

Problema:

Sistemas típicos tardan 1-5 segundos en procesar y responder a eventos.

Solución:

Arquitectura interrupt-driven + DMA + procesamiento optimizado sin buffering innecesario.

Resultado: <50ms latencia consistente (100x mejora)
03

Alto Consumo Energético

Problema:

Sistemas estándar consumen 100-500mA, limitando autonomía de batería.

Solución:

STM32L4 low-power modes + sleep modes + gestión dinámica de periféricos.

Resultado: 13mA operativo (10x mejora)
04

Confiabilidad 24/7

Problema:

Sistemas se cuelgan, pierden configuración o requieren reinicios frecuentes.

Solución:

Watchdog multi-capa + auto-recovery + logging forense + state preservation.

Resultado: 0 crashes en 120+ horas testing continuo

Arquitectura del Sistema

Diseño modular de alto nivel

Capa de Sensores

📡 Radar 24GHz
👁️ Sensor PIR

Capa de Procesamiento

🔄 Sensor Fusion
🤖 ML Engine
🎯 Clasificador

Microcontrolador STM32L4

ARM Cortex-M4 @ 80MHz 64KB RAM 256KB Flash

Salidas y Comunicación

🚨 Alertas
📊 RS-485
💡 Indicadores

Stack Tecnológico

Hardware

STM32L4 ARM Cortex-M4 Radar 24GHz PIR Sensor RS-485

Firmware

C Embebido STM32 HAL RTOS DMA Interrupts

Algoritmos

Machine Learning DSP Sensor Fusion Análisis Doppler Filtrado Adaptativo

Comunicaciones

UART RS-485 Protocolos Custom

Capacidades Técnicas Demostradas

Sistemas Embebidos Avanzados

  • ARM Cortex-M4 @ 80MHz optimizado
  • Gestión eficiente de memoria (64KB RAM)
  • Interrupciones multi-nivel prioritizadas
  • DMA para transferencias eficientes
  • Modos de bajo consumo (<15mA)

Procesamiento de Señal Digital

  • Análisis de señal radar FMCW 24GHz
  • Detección Doppler para movimiento
  • Filtrado de ruido multi-capa
  • Análisis de varianza para estabilidad
  • Fusión de sensores ponderada

Machine Learning Embebido

  • Umbrales adaptativos dinámicos
  • Clasificación de amenazas multi-nivel
  • Extracción de características
  • Inferencia tiempo real (<50ms)
  • Aprendizaje online sin entrenamiento offline

Comunicaciones Industriales

  • RS-485 half-duplex industrial
  • UART multi-canal (hasta 256Kbps)
  • Protocolos propietarios robustos
  • Timing crítico microsegundo-level
  • Error handling completo

Diseño Hardware

  • Selección de componentes óptima
  • Esquemático completo profesional
  • PCB layout optimizado
  • Regulación de voltaje eficiente
  • Soldadura de precisión (LQFP48)

Ingeniería de Software

  • Arquitectura modular y escalable
  • Event-driven + state machines
  • Sistema de logging forense
  • Auto-diagnóstico integrado
  • Testing exhaustivo validado

Testing y Validación Rigurosa

120+ horas de pruebas continuas sin fallos

📊
98.5%
Precisión Detección
500+ eventos test
<2
Falsas Alarmas/Semana
vs 5-15 típico
45ms
Latencia Promedio
vs 1-5 seg típico
🔋
13mA
Consumo Operativo
10x mejor
🛡️
0
Crashes/Hangs
120h testing
🔄
100%
Recovery Success
Ante fallos simulados

¿Interesado en Soluciones Similares?

Este proyecto demuestra mi capacidad de diseñar y desarrollar sistemas embebidos de alto rendimiento que superan benchmarks industriales.

Sistemas embebidos de alto rendimiento
Machine Learning en microcontroladores
Optimización energética extrema
Productos IoT robustos y confiables
De prototipo a producción