自适应智能家居控制系统的设计
2016-10-19祖华东
祖华东
摘 要 智能化在当前家居控制中得到了较好的应用和推广,也确实表现出了理想的应用效果和价值,尤其是具体到自适应智能家居控制中来看,更是极大程度上方便了人们的生活,本文就重点围绕着自适应智能家居控制系统从硬件系统设计以及软件系统设计两个方面进行了简要的分析和论述。
关键词 自适应;智能家居;控制系统;设计
引言
随着科学技术的不断发展,人们的居住生活水平得到了较好的提升,相应的生活质量更是得到了较好的优化,基于这一点来看,智能家居控制系统的应用已经成为极为重要的一个未来发展趋势,其在建筑物中的应用有效提升了各个家庭设备的控制效果,促使其能够极大程度上为人们提供更为优质的服务,尤其是对于照明系统、暖通系统、数字影院系统以及音视频系统、网络家电等,更是可以借助于智能家居控制系统实现较好的管理,该控制模式的自适应调整效果同样值得进行深入研究[1]。
1 自适应智能家居控制系统的硬件设计
具体到自适应智能家居控制系统的应用过程中来看,相应的硬件组成部分是极为重要的一个方面,这种硬件组成主要就是指在该控制系统中能够发挥相关作用的主要构成单元[2],其中较为核心的有以下几个部分:
1.1 人机交互界面
对于自适应智能家居控制系统的有效应用来说,人机交互界面是比较重要的一个组成部分,这种人机交互界面主要就是供使用人员操作来进行各个对象的监控和管理,结合人机交互界面中现实的相关信息来进行具体分析,如此也就能够较好提升其对于智能家居设备的控制效果[3]。在该硬件组成部分的构建中,首先应该针对触摸屏结构进行恰当选择,确保所应用的触摸屏结构能够具备着完善的校准和展示功能,尤其是在当前越来越复杂的智能家居环境中能够体现出较强的现实和监控价值,减少故障发生频率。
1.2 通信模块
为了更好地实现自适应智能家居控制系统的有效工作,还需要针对相应的通信模块进行合理的构建和配置,这种通信模块在当前主要就是通过无线模块来进行设计的,尤其是对于ZigBee无线技术的合理应用,更是体现出了极强的应用价值,在一些远距离的通信传输中能够实现较好的控制效果,并且对于多个设备之间的通信传输同样能够发挥较强的应用价值。基于该通信模块的构建来说,必须要促使其具备理想的抗干扰能力,能够有效保障相关信息数据传输的完整性和可靠性,并且在构建中也应该表现出理想的组网灵活性特点,力求结构较为简单高效。当然,这种通信模块中相关技术手段的应用还需要结合具体的软件进行设计。
1.3 控制器
自适应智能家居控制系统中的控制器必然是极为重要的一个核心组成部分,其作为整个系统的控制部分发挥着关键作用,这种控制器的配置和应用过程中,单片机是比较核心的一个器件,这种单片机的应用联合上述相关通信模块也就能够较好实现对于相关家用电器设备的有效控制。对于控制器的选择和应用来说,首先应该考虑单片机的可靠性,保障其自身运行性能具备着理想的表现效果,并且还应该促使其相对应的存储器具备理想协调性,当前比较常用的单片机均为双核微控制器,其能够根据相关任务要求进行最为及时高效的控制,最终也就能够实现较强的控制性能。
1.4 自适应智能照明系統
对于自适应智能家居控制系统的有效应用落实来说,照明系统的相关设计是比较常见的一个方面,也是直接和人们的正常生活挂钩的一个方面,照明系统智能化控制得到较好的自适应优化,也就能够有效提升人们生活的舒适度,还能够通过合理的调节来为人们营造一个较为温馨的生活环境。在自适应智能照明系统的设计中,其控制一般通过PWM脉宽调制技术来实现,进而也就能够针对灯光变幻进行协调,促使灯光能够根据外界的变化以及人们的需求进行改变,真正达到室内照明系统的自适应控制效果。在该系统的构建中,针对相应的系统电路进行合理布设是比较基础的一个方面,也是确保系统控制有效运行的关键条件。
2 自适应智能家居控制系统的软件设计
围绕着自适应智能家居控制系统的应用来说,硬件结构的合理运行还需要由软件来进行驱动,因此,针对相应的软件结构进行设计也是必不可少的,结合当前自适应智能家居控制系统的应用过程[4],其涉及的软件设计要点主要有以下几项:
2.1 人机界面软件设计
人机界面软件的设计具体涉及了触摸屏编辑平台的设计、人机界面窗口设计两个方面。触摸屏编辑平台的设计在当前主要采用Touch Win编程软件来进行,其在具体编辑过程中未全中文操作,进而也就具备着较强的简便性特点,能够确保开发软件设计的高效性,并且对于最终触摸屏的有效应用也是极为关键的,是当前比较常用的一种开发软件;人机界面窗口设计则需要结合实际应用需求在开机界面、控制界面以及搜索界面等各个方面进行全面分析构建,如此才能够确保人机界面运行的舒适性,保障人们应用的有序性。
2.2 控制端软件设计
对于控制端相关软件的合理设计工作来说,其首先应该考虑相应的开发环境,当前主要常用CodeWarrior进行开发设计,该开发软件在具体运行中表现出了极强的应用实效性,尤其是对于编译器、源代码浏览器、构造系统以及调试器等关键模块的应用来说,更是体现出了理想的开发设计性能,在该开发设计过程中,还能够表现出理想的集成性特点,如此也就能够实现较强的编写高效性。在控制端软件的设计工作中,还需要针对主程序的编写进行精细化控制,一般采用C语言进行编写,在编写过程中必须要注意准确性效果,保障相关主程序编写后能够体现出较强的运行实效性。
2.3 通信协议设计
通信模块的有效工作同样需要针对通信协议进行合理设计,尤其是对于控制终端和相关触摸屏之间的信息传递来说,更是需要进行无线传输协议的合理设计,结合不同的功能需求采用恰当的ASCII码进行通信指令设计,保障其能够体现出理想的应用价值[5]。
3 结束语
综上所述,对于自适应智能家居控制系统的设计应用来说,必须要从硬件结构以及软件结构两个方面进行详细分析,确保其能够维系该系统的正常运行,而为了保障其运行可靠性,针对系统的调试环节进行密切关注和严格控制也是必不可少的一个重要阶段。
参考文献
[1]闫哲,杜涛,左海利.智能家居控制系统的设计及实现[J].自动化技术与应用,2010,29(02):93-95.
[2]杨堤.基于物联网的智能家居控制系统设计与实现[J].电子世界,2012,(21):16-17.
[3]袁敏.基于物联网的远程智能家居控制系统的设计[J].制造业自动化,2012,34(22):32-34.
[4]徐鹏,郭燕锦.智能家居控制系统的设计与实现[J].科技广场,2015,(01):85-89.
[5]翟波.智能家居控制系统的设计与实现[J].智能城市,2016,(05):7-8.