试析电子信息工程中的自动化技术的应用设计

王建军

摘要：自计算机诞生以来，计算机的普及与应用极大推动了电子信息工程的发展，在电子信息工程的产品设计中实现了自动化技术的融合，大大提高了电子信息工程产品的自动化、智能化水平，提高了电子信息工程的设计效率。为此，该文便对电子信息工程中自动化技术的应用优势进行探讨，在此基础上明确了自动化技术在电子信息工程中的相关应用，并以智能家居控制系统的设计为实例，对电子信息工程产品设计中的自动技术的应用设计进行深入的探讨与分析。

关键词：电子信息工程；自动化技术；应用设计

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）03-0228-02

自动化技术是融合了多种技术而产生的，它在电子信息工程中具有极高的应用价值与廣阔的发展空间。在电子信息工程领域中，人们通过自动化技术的应用来设计出功能不同、类型多种多样的电子信息工程产品，能够为人们提供更加优质的服务，满足了人们对电子信息工程产品的个性化需求，同时它还能够为企业创造更多的效益，鉴于此，本文便对电子信息工程中的自动化技术的应用优势及相关途径进行探讨，并以智能家居控制系统为实例阐明了自动化技术在电子信息工程产品设计中的具体应用。

1 电子信息工程中自动化技术的应用优势

1.1 推动了电子信息工程产品的自动化发展

所谓自动化技术，就是将以往需要由人进行的相关操作计算进行自动化执行，从而达到节约人力物力、提高工作效率的一种手段。因此，在电子信息工程的产品设计中通过自动化技术的运用，能够极大推动电子信息工程产品的自动化水平，使其自动化程度越来越高。这主要体现在以下三点，其一，在电子信息工程产品设计中需要进行大量的重复操作与复杂设计工作，这些工作能够通过自动化技术的应用来减轻设计人员的工作量，从而使设计人员能够将精力放在其他问题上。其二，在电子信息工程产品设计中，设计人员通过自动化技术的应用能够使产品的质量更好，并提高设计人员的专业能力。其三，设计人员通过自动化技术在电子信息工程产品设计中的应用，能够使设计人员对产品的构思得到扩展，进而在产品设计中将更多的技术集成化，从而实现产品的创新。

1.2 使电子信息工程的智能化程度显著提高

自动化技术在电子信息工程中的应用使其智能化程度得到了显著提高，自动化技术能够使电子信息工程产品对信息进行自动化的采集、传输与处理，它只需要按照设定好的步骤来执行，就能够完成一系列的操作，从而使其智能化程度显著提高。此外自动化技术的应用还能使设计人员在进行产品过程中对相应的优化点进行更好的发现，提高产品的智能化水平，进而设计出更能满足民众需求的电子信息工程产品。

1.3 使电子信息工程的精确度得到大幅提高

在电子信息工程中，自动化技术是由众多技术融合在一起而形成的，这就使电子信息工程能够充分发挥出这些技术的优势，从而使原本一些非常复杂的计算流程得以简化与替换，有效避免了因计算出错等相关问题而引起的失误，进而使电子信息工程的精确度得到大幅提高。比如，在电子工程产品设计中有些环节要对信息进行相应的控制与处理时，这就需要确保控制与处理的精确度能够达到设计要求，而通过自动化技术在这些环节中的引入，能够有效确保精确度满足设计要求，从而使电子信息工程的设计质量得到保证。

2 电子信息工程中自动化技术的相关应用分析

2.1 计算机辅助设计分析

计算机辅助设计是自动化技术的应用方式之一，众所周知，在电子信息工程产品设计中需要应用到不同种类的设计软件，如CAD、JAVA、3D Max等软件，这些软件的出现极大提高了设计人员对产品的设计效率，实现了不同功能、不同种类的元器件集成，并能够通过软件对设计过程中的相关问题予以发现和解决，从而在极大程度上降低了设计过程中的出错率。这些软件能够将设计的各种参数及图形图像显示到计算机屏幕当中，从而方便了设计人员对产品相关参数的修改，并能够对修改后的效果进行直观的观察，进而使电子信息工程产品的设计质量得到了显著提高。

2.2 计算机辅助制造分析

在电子信息工程产品设计完毕后，设计人员可以通过计算机对设计完毕后的效果图进行生成，并借助于计算机对产品进行大规模的生产与制造，从而实现了自动化技术在电子信息工程产品生产制造方面的应用。计算机能够与多种功能不同的设备进行有效联系，从而提高这些设备之间的协同效率，通过自动化的操作来大幅提高产品制造效率。此外，计算机辅助制造还能够对生产出的产品质量进行检测，并帮助设计人员对产品质量的不足之处进行分析，并对这些质量缺陷进行修正与调整，从而达到提高产品合格率、完善产品质量的目的。

2.3 计算机辅助管理分析

计算机辅助管理也是电子信息工程中自动化技术的应用方式之一，在电子信息工程领域中，管理人员可以通过计算机来对企业进行辅助管理，以此确保企业的各种工作能够得以有条不紊的开展。人们能够利用计算机辅助管理对电子信息工程产品的相关设计文件进行整理、分类与归档，并进行妥善的保管，从而提高了文件的管理效率，节约了人力资源，降低了文件管理过程中的出错率。此外，计算机辅助管理还能够对众多的电子信息工程设计流程进行管理，并明确设计流程与原则，从而指导设计人员来对这些设计流程与原则进行更好的遵守，使电子信息工程产品的设计质量与管理效率得到了大幅提高。

2.4 计算机辅助控制分析

在电子信息工程设计中，设计人员需要对电路进行必要的分析与控制，而这也是电子信息工程设计中的最重要步骤，为了确保电子产品的设计效果能够达到设计要求，设计人员需要利采计算机辅助控制手段来确保设计流程得到有效控制，而这便是自动化技术的应用方式之一。首先，自动化技术能够通过计算机对电子产品的设计流程进行辅助式的自动化控制，从而使控制人员的工作量大大减轻，工作效率得到显著提高。其次，自动化技术利用计算机进行辅助控制，能够使控制过程具备一定的智能化特征，从而使计算机辅助控制在某种程度上具备了智能化水平。

2.5 其他方面的应用分析

自动化技术的应用不仅上述几个方面有所体现，在其他方面也有所体现，例如自动化管理技术的应用、新技术的应用等，而这也使其在电子信息工程领域中具备极为广阔的发展空间，推动了电子信息工程领域的发展，而自动化技术的深化应用也已成为电子信息工程领域的未来发展方向。

3 电子信息工程中自动化技术的应用设计实例体现

为了对电子信息工程中自动化技术的应用设计进行更加深入的探讨，本文以智能家居控制系统为例来分析自动化技术在电子信息工程产品设计中的相关应用。

3.1 系统架构中的体现

在智能家居控制系统架构中，其主要是由电源模块或者可充电电池、液晶显示器、继电器、报警器、微型控制器、传感器、通讯模块等组成，一般在智能家居系统中会采用无线通讯的方式，较为常用的有Wifi、Zigbee、4G、GPRS和BLE等。智能家居控制系统的自动化程度主要体现在四个功能，其一是家电自动化控制；其二是远程自动化监控；其三是自动化报警；其四是自动化的信息采集。这些功能中都充分运用了自动化技术。

3.2 工作原理中的体现

在智能控制系统中，采用了双工串行通信、全双工无线通信、双工并行通信及单工串行通信等多种通信方式，这也使该系统具备了自动化的通信功能。在系统中所采用的微型控制器便是利用并行通信的方式来實现自动化通信功能的。并行通信能够对八位数据进行同时传输，它的通信双方全部是TTL电平，因此主机所采用的并行口是和其他芯片进行直接连接的，它和串行通信方式相比在传输速度上要明显占优。由于智能控制系统采用单一的微型处理器难以对功能进行扩展与二次开发，因此为了能够便于后续开发与扩展，系统采用了两个微型处理器，并利用并行通信方式来实现数据的同时传输。智能家居系统能够通过传感器来对周围信息进行自动化采集，并将这些信息自动传输给主机，由主机对这些信息进行分析与处理，然后将控制指令发送给系统中的控制模块，由控制模块根据控制指令来对相应的设备进行自动化的控制，从而完成自动化控制功能。在传感器和微控制器中所采用的通信方式为单工串行通信，传感器会利用单工串行通信方式将采集到的数据传输给主机中的微型处理器，主机中的微型处理器会对信息进行相应的处理与分析。在系统控制中，单片机是实现自动化技术的关键，更是自动化控制的核心元件，单片机与TC35i是通过双工串行通信的方式进行通信的，它们的通信协议采用的是GSM无线网络协议，在系统中设置有GSM模块，GSM模块能够与手机终端进行无线通信，手机终端能够通过控制指令利用GSM模块传输到智能家居系统中，并利用系统中的单片机来对各种设备进行控制，从而使智能家居系统能够根据控制指令来进行自动化的采集、发送、监控及控制等诸多功能。

3.3 系统设计中的体现

智能家居系统是电子信息工程产品之一，它的软件设计是通过计算机辅助设计方式来完成的，其主要是采用JAVA等软件来进行开发的，源码为开放式，并利用C语言对系统的自动化技术进行编程。智能家居系统的自动化控制功能中，两个微型控制器是实现自动化控制功能的核心，它能够对系统中的各个控制模块进行协调，并且能够相互通信。用户可以利用手机终端对系统进行控制指令的下达，进而使系统能够进行远程自动化控制。

3.4 功能设计中的体现

在功能设计中，其自动化技术的体现主要集中在对家电的自动化控制，手机终端可以通过发送短信息来下达控制指令，然后由系统对控制指令进行自动化接收，并通过继电器模块来对需要进行控制的电器设备进行自动化控制。此外，在安防报警中也体现出了自动化技术，在智能家居系统中安放有大量的传感器，这些传感器能够使系统对家居环境进行自动化的监测，当发生险情时，系统中的微型处理器会对险情进行识别，并通过GSM将险情发送给手机终端，并根据预先设定的险情处理程序进行报警。

4 结束语

总而言之，自动化技术的应用使其推动了各个领域的发展，特别是在电子信息工程领域中，自动化技术的应用极大程度地提高了电子信息工程产品的设计效率，大大减少了设计人员的工作量，使电子信息工程产品的智能化、自动化程度有了显著的提高，有效满足了人们的需求。随着自动化技术在电子信息工程中的应用不断深入，必将使电子信息工程设计得到更快的发展。

参考文献：

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