自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計

祖華東

摘 要 智能化在當(dāng)前家居控制中得到了較好的應(yīng)用和推廣，也確實(shí)表現(xiàn)出了理想的應(yīng)用效果和價值，尤其是具體到自適應(yīng)智能家居控制中來看，更是極大程度上方便了人們的生活，本文就重點(diǎn)圍繞著自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)從硬件系統(tǒng)設(shè)計以及軟件系統(tǒng)設(shè)計兩個方面進(jìn)行了簡要的分析和論述。

關(guān)鍵詞 自適應(yīng)；智能家居；控制系統(tǒng)；設(shè)計

引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的居住生活水平得到了較好的提升，相應(yīng)的生活質(zhì)量更是得到了較好的優(yōu)化，基于這一點(diǎn)來看，智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)成為極為重要的一個未來發(fā)展趨勢，其在建筑物中的應(yīng)用有效提升了各個家庭設(shè)備的控制效果，促使其能夠極大程度上為人們提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，尤其是對于照明系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、數(shù)字影院系統(tǒng)以及音視頻系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電等，更是可以借助于智能家居控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較好的管理，該控制模式的自適應(yīng)調(diào)整效果同樣值得進(jìn)行深入研究[1]。

1 自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計

具體到自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用過程中來看，相應(yīng)的硬件組成部分是極為重要的一個方面，這種硬件組成主要就是指在該控制系統(tǒng)中能夠發(fā)揮相關(guān)作用的主要構(gòu)成單元[2]，其中較為核心的有以下幾個部分：

1.1 人機(jī)交互界面

對于自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的有效應(yīng)用來說，人機(jī)交互界面是比較重要的一個組成部分，這種人機(jī)交互界面主要就是供使用人員操作來進(jìn)行各個對象的監(jiān)控和管理，結(jié)合人機(jī)交互界面中現(xiàn)實(shí)的相關(guān)信息來進(jìn)行具體分析，如此也就能夠較好提升其對于智能家居設(shè)備的控制效果[3]。在該硬件組成部分的構(gòu)建中，首先應(yīng)該針對觸摸屏結(jié)構(gòu)進(jìn)行恰當(dāng)選擇，確保所應(yīng)用的觸摸屏結(jié)構(gòu)能夠具備著完善的校準(zhǔn)和展示功能，尤其是在當(dāng)前越來越復(fù)雜的智能家居環(huán)境中能夠體現(xiàn)出較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)和監(jiān)控價值，減少故障發(fā)生頻率。

1.2 通信模塊

為了更好地實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的有效工作，還需要針對相應(yīng)的通信模塊進(jìn)行合理的構(gòu)建和配置，這種通信模塊在當(dāng)前主要就是通過無線模塊來進(jìn)行設(shè)計的，尤其是對于ZigBee無線技術(shù)的合理應(yīng)用，更是體現(xiàn)出了極強(qiáng)的應(yīng)用價值，在一些遠(yuǎn)距離的通信傳輸中能夠?qū)崿F(xiàn)較好的控制效果，并且對于多個設(shè)備之間的通信傳輸同樣能夠發(fā)揮較強(qiáng)的應(yīng)用價值。基于該通信模塊的構(gòu)建來說，必須要促使其具備理想的抗干擾能力，能夠有效保障相關(guān)信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院涂煽啃裕⑶以跇?gòu)建中也應(yīng)該表現(xiàn)出理想的組網(wǎng)靈活性特點(diǎn)，力求結(jié)構(gòu)較為簡單高效。當(dāng)然，這種通信模塊中相關(guān)技術(shù)手段的應(yīng)用還需要結(jié)合具體的軟件進(jìn)行設(shè)計。

1.3 控制器

自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)中的控制器必然是極為重要的一個核心組成部分，其作為整個系統(tǒng)的控制部分發(fā)揮著關(guān)鍵作用，這種控制器的配置和應(yīng)用過程中，單片機(jī)是比較核心的一個器件，這種單片機(jī)的應(yīng)用聯(lián)合上述相關(guān)通信模塊也就能夠較好實(shí)現(xiàn)對于相關(guān)家用電器設(shè)備的有效控制。對于控制器的選擇和應(yīng)用來說，首先應(yīng)該考慮單片機(jī)的可靠性，保障其自身運(yùn)行性能具備著理想的表現(xiàn)效果，并且還應(yīng)該促使其相對應(yīng)的存儲器具備理想?yún)f(xié)調(diào)性，當(dāng)前比較常用的單片機(jī)均為雙核微控制器，其能夠根據(jù)相關(guān)任務(wù)要求進(jìn)行最為及時高效的控制，最終也就能夠?qū)崿F(xiàn)較強(qiáng)的控制性能。

1.4 自適應(yīng)智能照明系統(tǒng)

對于自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的有效應(yīng)用落實(shí)來說，照明系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計是比較常見的一個方面，也是直接和人們的正常生活掛鉤的一個方面，照明系統(tǒng)智能化控制得到較好的自適應(yīng)優(yōu)化，也就能夠有效提升人們生活的舒適度，還能夠通過合理的調(diào)節(jié)來為人們營造一個較為溫馨的生活環(huán)境。在自適應(yīng)智能照明系統(tǒng)的設(shè)計中，其控制一般通過PWM脈寬調(diào)制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而也就能夠針對燈光變幻進(jìn)行協(xié)調(diào)，促使燈光能夠根據(jù)外界的變化以及人們的需求進(jìn)行改變，真正達(dá)到室內(nèi)照明系統(tǒng)的自適應(yīng)控制效果。在該系統(tǒng)的構(gòu)建中，針對相應(yīng)的系統(tǒng)電路進(jìn)行合理布設(shè)是比較基礎(chǔ)的一個方面，也是確保系統(tǒng)控制有效運(yùn)行的關(guān)鍵條件。

2 自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計

圍繞著自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用來說，硬件結(jié)構(gòu)的合理運(yùn)行還需要由軟件來進(jìn)行驅(qū)動，因此，針對相應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計也是必不可少的，結(jié)合當(dāng)前自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用過程[4]，其涉及的軟件設(shè)計要點(diǎn)主要有以下幾項(xiàng)：

2.1 人機(jī)界面軟件設(shè)計

人機(jī)界面軟件的設(shè)計具體涉及了觸摸屏編輯平臺的設(shè)計、人機(jī)界面窗口設(shè)計兩個方面。觸摸屏編輯平臺的設(shè)計在當(dāng)前主要采用Touch Win編程軟件來進(jìn)行，其在具體編輯過程中未全中文操作，進(jìn)而也就具備著較強(qiáng)的簡便性特點(diǎn)，能夠確保開發(fā)軟件設(shè)計的高效性，并且對于最終觸摸屏的有效應(yīng)用也是極為關(guān)鍵的，是當(dāng)前比較常用的一種開發(fā)軟件；人機(jī)界面窗口設(shè)計則需要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求在開機(jī)界面、控制界面以及搜索界面等各個方面進(jìn)行全面分析構(gòu)建，如此才能夠確保人機(jī)界面運(yùn)行的舒適性，保障人們應(yīng)用的有序性。

2.2 控制端軟件設(shè)計

對于控制端相關(guān)軟件的合理設(shè)計工作來說，其首先應(yīng)該考慮相應(yīng)的開發(fā)環(huán)境，當(dāng)前主要常用CodeWarrior進(jìn)行開發(fā)設(shè)計，該開發(fā)軟件在具體運(yùn)行中表現(xiàn)出了極強(qiáng)的應(yīng)用實(shí)效性，尤其是對于編譯器、源代碼瀏覽器、構(gòu)造系統(tǒng)以及調(diào)試器等關(guān)鍵模塊的應(yīng)用來說，更是體現(xiàn)出了理想的開發(fā)設(shè)計性能，在該開發(fā)設(shè)計過程中，還能夠表現(xiàn)出理想的集成性特點(diǎn)，如此也就能夠?qū)崿F(xiàn)較強(qiáng)的編寫高效性。在控制端軟件的設(shè)計工作中，還需要針對主程序的編寫進(jìn)行精細(xì)化控制，一般采用C語言進(jìn)行編寫，在編寫過程中必須要注意準(zhǔn)確性效果，保障相關(guān)主程序編寫后能夠體現(xiàn)出較強(qiáng)的運(yùn)行實(shí)效性。

2.3 通信協(xié)議設(shè)計

通信模塊的有效工作同樣需要針對通信協(xié)議進(jìn)行合理設(shè)計，尤其是對于控制終端和相關(guān)觸摸屏之間的信息傳遞來說，更是需要進(jìn)行無線傳輸協(xié)議的合理設(shè)計，結(jié)合不同的功能需求采用恰當(dāng)?shù)腁SCII碼進(jìn)行通信指令設(shè)計，保障其能夠體現(xiàn)出理想的應(yīng)用價值[5]。

3 結(jié)束語

綜上所述，對于自適應(yīng)智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用來說，必須要從硬件結(jié)構(gòu)以及軟件結(jié)構(gòu)兩個方面進(jìn)行詳細(xì)分析，確保其能夠維系該系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而為了保障其運(yùn)行可靠性，針對系統(tǒng)的調(diào)試環(huán)節(jié)進(jìn)行密切關(guān)注和嚴(yán)格控制也是必不可少的一個重要階段。

參考文獻(xiàn)

[1]閆哲，杜濤，左海利.智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計及實(shí)現(xiàn)[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用，2010，29（02）：93-95.

[2]楊堤.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].電子世界，2012，（21）：16-17.

[3]袁敏.基于物聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計[J].制造業(yè)自動化，2012，34（22）：32-34.

[4]徐鵬，郭燕錦.智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].科技廣場，2015，（01）：85-89.

[5]翟波.智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].智能城市，2016，（05）：7-8.