單片機技術在智能家具中的應用與發展

程遙

【摘要】隨著人們的生活質量水平的提高，人們對生活品質的追求愈來愈強烈，智能家具已經逐漸進入到人們的生活當中。為提高智能家具的使用性能，將單片機技術與之相結合就顯得比較重要。基于此，本文先就單片機技術發展和在智能家具中的應用發展加以闡述，然后就智能家具中單片機技術的應用特征和應用及發展趨勢詳細探究，希冀能通過此次對單片機技術的應用研究，有助于智能家具的發展。

【關鍵詞】智能家具;單片機技術;技術應用

0.引言

智能家具是建筑和家居的范疇，也是智能家居的重要組成，而在這一領域的進一步發展過程中，提高其智能水平就顯得比較重要。單片機技術和智能家具進行結合，是提高其智能水平的關鍵，通過從理論上對單片機技術應用在智能家具當中深化探究，就有著實質性意義。

1.單片機技術發展和在智能家具中的應用發展

1.1單片機技術發展

單片機的體積比較小，有著很強調節功能，能自動化智能化調節信號，從而滿足智能化家具需求。單片機技術的發展經過了漫長的時間，在技術上不斷優化。上世紀七十年代世界首次研制出微處理器，隨之美國英特爾公司制造出首款單片機，單片機從四位到八位，七十年代中后期單片機技術發展有著很大突破，英特爾公司推出MCS-8型單片機，這象征著世界首臺真正意義單片機誕生[1]。單片機技術的發展經過了幾次革新，運算速度每年提高兩三倍，集成程度平均每換代一次就增加一倍，單片機的迅速發展已經超出諸多科學家預期，在各領域得到了廣泛的應用。單片機技術應用在智能家具領域，成為當前的一個重要發展趨勢。當前的單片機技術開發有了新的進展，多模塊整合集成的設計，使得單片機技術的應用性能大大提高，能耗比較低，使用壽命大大延長。

1.2單片機技術在智能家具中的應用發展

單片機技術在智能家具當中的應用愈來愈廣泛，在對單片機技術應用在智能家具中的分析前，就要對智能家居和智能建筑中單片機技術的應用進行了解，智能家具是智能家具的組成。上世紀八十年代的美國聯合科技公司，把建筑設備信息整合化的概念，在智能化大樓中加以應用，將計算機技術以及通信技術和控制技術等等技術在建筑中加以應用，使得建筑有著辦公以及通信和自動化等特征，為人們提供了安全舒適的學習工作生活環境[2]。智能家居的概念產生是比較早的，而從具體的建筑案例出現是上世紀八十年代的智能化大樓產生，從而給智能家居的發展提供了依據，智能家居主要是把家庭各種和信息相關通訊設備，以及家用電器等通過總線技術的應用進行連接起來，從而形成智能化的系統。用戶能夠通過鍵盤設定系統參數，以及通過顯示器來讀取室內溫濕度等，這樣就比較方便人們了解家居環境的情況，滿足人們的安全舒適等各方面的要求。

計算機技術有通用和嵌入式計算機系統類型，嵌入式計算機系統典型代表是單片機，單片機的應用比較廣泛，嵌入式系統通過微處理器以及微控制器等和專用軟件平臺進行有機的結合起來，這樣就能提高系統的應用效率。智能家具的核心中樞就是單片機，安裝后輸入編好的控制系統，通過系統運行程序來控制家具[3]。智能家具在單片機技術的迅速發展應用下，民用技術基礎愈來愈突出，當前的智能家具產品多為嵌入式系統。智能家具的發展前景是廣闊的，進入到新世紀以來，智能家具愈來愈受到人們的歡迎。

2.智能家具中單片機技術的應用特征和應用及發展趨勢

2.1智能家具中單片機技術的應用特征

智能家具中對單片機技術的應用有著鮮明的特征，單片機作為智能家具的中樞神經，通過嵌入式的控制系統應用程序，來對家具內傳感設備以及機械設備控制管理，在總線技術的應用下，能把家具以及家用電器等相關設備連接起來，將住宅環境和家庭設施進行統一化，集中化監視以及管理家庭事務[4]。通過上位機來進行設定系統參數，在上位機顯示屏上進行顯示，和互聯網技術進行連接起來，應用手機APP來及時掌握家具狀態參數，這樣就能為人們帶來方便。智能家具中單片機技術的應用控制系統是多樣的，光控以及聲控和信號傳輸等是比較重要的方式。

2.2智能家具中單片機技術的應用

智能家具中單片機技術的應用體現在多個方面，通過單片機技術的應用能起到調控環境的作用。結合環境變化調控家具的運行，結合溫濕度變化，維持室內環境的平衡，就可通過智能窗簾來調解陽光照射強度，對室內外采光差異能對遮蓋的面積進行調節，這樣就能使得室內的采光效果良好呈現，也能對空間流動進行有效調解。智能家具當中單片機的技術應用中，通過家居內裝置微型信號分析器，這樣就有助于周邊環境信號的采集分析，從而結合環境的變化來進行智能化的調節環境。

智能家具當中單片機技術的應用，能有效實現語音的控制，語音控制模塊是比較關鍵的，需要識別人們語音信息，將信號轉變成數字信號傳遞到控制系統當中去，控制芯片微處理器就能對數字信號加以分析，結合信號指令控制家具[5]。單片機系統中建立了識別模塊，依照漢語模式來實施語音檢測，把其他條目放到存儲器中去，這樣就能有效識別每個功能區域信號，家具獲得指令就能按照指令運行。語音控制系統的準確識別語音是比較重要的，芯片對信號識別對應功能發布區域，這樣就能保障家具受到指令信號。

智能家具當中單片機技術的實際應用過程中，能有效實現無線信號的控制，無線傳輸程序設計通過強化的工作模式，采用雙向連接傳輸模式。發送方要求終端設備接收數據后產生硬打信號，這樣就方便發送方檢查有沒有出現數據丟失的情況，數據傳輸有丟失以及錯誤的情況，就要對數據重新進行傳輸。單片機控制系統中發射模式需要是穩定信號發射器，保障其高電頻信號發射，以及要保障信號應答成功。同時，單片機技術的應用下，也能有效實現家具的一體化控制。

2.3智能家具中單片機技術的應用發展趨勢

智能家具對單片機技術的應用發展過程中，會向著新的方向進發，性能會愈來愈高。通過精簡指令集結構和先進流水線工藝，就能有效提高CPU性能，以及運算速度，這樣就能保障系統控制的穩定。指令預算速度加快，通過軟件模擬I/O功能，添加虛擬外設提高智能家具使用性能，從而更好的滿足人們的使用要求。再者，智能家具中單片機技術的應用發展會向著CMOS方向發展，CMOS芯片是通過半導體生產工藝，耗能比較低，這樣就能對能耗加以控制[6]。在實現這一目標就能從功耗精細基礎上運行，這樣就能有效提高家具控制的能力，和達到節能環保的效果。進一步的發展過程中，單片機技術的應用會向著大容量方向發展，多用途家具就會得到良好發展，使得多功能集成技術對微處理器性能要求也會不斷提高，對存儲器容量的要求也會增加，單片機技術的大容量就愈來愈重要。

3.結語

總而言之，智能家具中對單片機技術的應用，能有效提高智能家具控制的效率和質量，在隨著單片機技術的進一步發展下，智能家具的智能水平也會進一步提升，在此次對單片機的研究分析下，希望能為促進智能家具的發展有所裨益。

參考文獻：

[1] 石林.智能家居對現代家具設計的影響探究[J]. 科技與企業. 2015（23）

[2] 李蘭光. 單片機技術在智能家具中的應用與發展[J]. 電腦迷. 2017（02）

[3] 劉時雷. 淺析單片機技術在智能家具中的應用與發展[J]. 技術與市場. 2016（10）

[4] 蔣莉莉. 單片機技術在智能家具中的應用與發展[J]. 電子制作. 2016（12）

[5] 王威，季琦玙. 智能化辦公家具的概念及其設計方法研究[J]. 現代裝飾（理論）. 2016（07）

[6] 李慧. 關于單片機技術在智能家具中的應用探討[J]. 信息化建設. 2016（03）