基于Zigbee的語音控制智能家居系統

劉濟堅　陳壽宏　劉軍

【摘 要】為實現智能家居快捷方便控制目的，以PC機為主控，使用移動終端設備和監測終端采集數據并發送數據，利用訊飛語音識別語音庫，設計手機語音軟件，使用 Zigbee模塊網絡搭建數據監測模塊，采集家居環境、家電情況等實時信息，使用藍牙與手機通信，實現控制智能家居。

【關鍵詞】語音識別；智能家居；移動終端

【Abstract】In order to realize the intelligent Home Furnishing convenient control，controlled by a PC computer，the use of mobile terminal equipment and data acquisition monitoring terminal and send data， using speech recognition speech database，the design of mobile phone voice APP software， build a data monitoring module using Zigbee module of network environment，such as home appliances Home Furnishing collecting real-time information，the use of wireless and mobile terminal communication，realize intelligent control Home Furnishing.

【Key words】Speech recognition；Smart home；Mobile terminal

0 引言

近年來，語音控制已成為一個火熱的話題，口語代替手動已成為一種重要的人機交互方式，在智能控制領域有著廣闊的發展前景。隨著無線技術的發展，ZigBee通信是一種受人們歡迎的無線通信方式，在功耗和節能方面，有著很大的優勢，具有廣闊的應用前景。

1 系統設計

本文旨在設計一套基于ZigBee的語音控制智能家居系統。該系統可實現由數據監測終端采集的室內狀態，并可通過物聯網實現家電的“通話”。系統框圖如圖1所示：

1.1 通信模塊

CC2530是TI公司新一代用于2.4GHz，IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議，通過CC2530收發模塊發送相應的控制指令到ZigBee的主節點上。主節點將接收到控制指令通過串口上傳到pc機，主機在處理信息之后，再通過主節點發送相應的控制指令到控制子節點上。

1.2 傳感器模塊

GY-30寬范圍和高調節，低電流關機功能，50Hz-0Hz廣噪聲；使用DS18B20，測試溫度，分辨率高，精度高，供電電壓為3-3.5V；HT11是數字信號輸出的溫濕度傳感器。精度溫度±2℃，溫度0-50℃；使用MQ-4檢測濃度，回路電壓Vc≤24V DC，加熱電壓5.0V±0.2V，負載電阻可調。通過各種傳感器組建物聯網系統，對室內環境數據采集并進行控制。

2 系統軟件設計

2.1 ZigBee軟件

ZigBee軟件編程采用的是IAR基礎開發環境。系統上電后，協調器掃描選取一個最優的無線網絡。各傳感器將會采用父子節點的傳輸方式，協調器節點為父節點，其他傳感器節點為子節點，子節點可以向父節點發送數據和發送中斷請求，父節點可以向子節點發送數據。

2.2 語音識別軟件

3 結語

本文設計了一個使用CC2530為發射主控芯片，android軟件與Qt做GUI界面的智能家居的方案，實現了常用家電和視頻監控等功能，系統運行界面如圖2所示。ZigBee無線通信使得設備的操作難度大大降低，各種移動終端操控界面更加人性化，使用口語控制代替常規的遙控器，方便快捷，該界面程序操作良好，運行穩定。

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[責任編輯：田吉捷]