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，人機交互界面是比較重要的一個組成部分，這種人機交互界面主要就是供使用人員操作來進行各個對象的監(jiān)控和管理，結(jié)合人機交互界面中現(xiàn)實的相關(guān)信息來進行具體分析，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)出較強的現(xiàn)實和監(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)出了極強的應(yīng)用價值，在一些遠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)揮較強的應(yīng)用價值?；谠撏ㄐ拍K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?，并且在?gòu)建中也應(yīng)該表現(xiàn)出理想的組網(wǎng)靈活性特點，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，單片機是比較核心的一個器件，這種單片機的應(yīng)用聯(lián)合上述相關(guān)通信模塊也就能夠較好實現(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)該考慮單片機的可靠性，保障其自身運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均為雙核微控制器，其能夠根據(jù)相關(guān)任務(wù)要求進行最為及時高效的控制，最終也就能夠?qū)崿F(xiàn)較強的控制性能。

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)來實現(xiàn)，進而也就能夠針對燈光變幻進行協(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行改變，真正達到室內(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)的合理運行還需要由軟件來進行驅(qū)動，因此，針對相應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)進行設(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)計要點主要有以下幾項：

2.1 人機界面軟件設(shè)計

人機界面軟件的設(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編程軟件來進行，其在具體編輯過程中未全中文操作，進而也就具備著較強的簡便性特點，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；人機界面窗口設(shè)計則需要結(jié)合實際應(yīng)用需求在開機界面、控制界面以及搜索界面等各個方面進行全面分析構(gòu)建，如此才能夠確保人機界面運行的舒適性，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進行開發(fā)設(shè)計，該開發(fā)軟件在具體運行中表現(xiàn)出了極強的應(yīng)用實效性，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，如此也就能夠?qū)崿F(xiàn)較強的編寫高效性。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行精細化控制，一般采用C語言進行編寫，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)出較強的運行實效性。

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)兩個方面進行詳細分析，確保其能夠維系該系統(tǒng)的正常運行，而為了保障其運行可靠性，針對系統(tǒng)的調(diào)試環(huán)節(jié)進行密切關(guān)注和嚴格控制也是必不可少的一個重要階段。

參考文獻

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

[3]袁敏.基于物聯(lián)網(wǎng)的遠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)計與實現(xiàn)[J].智能城市，2016，（05）：7-8.