單片機(jī)技術(shù)在智能家具中的應(yīng)用與發(fā)展

章敏艷

摘要 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的生活質(zhì)量也得到了一定的提升。越來(lái)越多的家庭開(kāi)始使用智能家具，因?yàn)橹悄芗揖叩奶攸c(diǎn)是先進(jìn)、快捷、靈活。而單片機(jī)技術(shù)以計(jì)算機(jī)芯片處理器作為主要部件，可實(shí)現(xiàn)對(duì)家具的調(diào)控，為人們帶來(lái)了更多的便利。筆者針對(duì)單片機(jī)技術(shù)在智能家具中的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了分析，希望能為廣大的相關(guān)工作者提供一些參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】單片技術(shù) 智能家具 應(yīng)用 方便

1 什么是單片機(jī)

如今，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的大力發(fā)展，催生了新型的微處理器。在技術(shù)不斷改進(jìn)的過(guò)程中，微處理技術(shù)被人們應(yīng)用到了各個(gè)方面。單片機(jī)也屬于微處理器的一個(gè)種類，其體積非常小，調(diào)節(jié)能力很強(qiáng)。可以快速的對(duì)信息進(jìn)行響應(yīng)和處理，從而促使人們對(duì)家具進(jìn)行控制，滿足人們的使用需要。站在使用的角度來(lái)進(jìn)行分析，單片機(jī)技術(shù)是通用的。借助單片機(jī)總線控制，可對(duì)不同的串口進(jìn)行操作，從而產(chǎn)生一個(gè)完整的控制體系。此外，其接口集成度很高，所以被使用在智能家具當(dāng)中。

到了如今，單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)問(wèn)世三十多年。從最初的微處理器技術(shù)，到如今的超大規(guī)模集成電路技術(shù)，單片機(jī)技術(shù)得到了大力的發(fā)展。同時(shí)，單片機(jī)也被應(yīng)用到了新興智能家具當(dāng)中，并且朝著大容量、低耗能、高性能的方向發(fā)展，極大的滿足了人們對(duì)家具的使用要求。

2 單片機(jī)技術(shù)在智能家具中的應(yīng)用分析

2.1 實(shí)現(xiàn)家具的智能語(yǔ)音控制

在智能家具體系當(dāng)中，有一個(gè)非常重要的部分一一語(yǔ)言控制模塊。要使得單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音控制，那么就需要合理識(shí)別人們的語(yǔ)音信息。同時(shí)也要將語(yǔ)音信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，從而傳遞到整個(gè)控制系統(tǒng)當(dāng)中。同時(shí)，控制芯片中的微型處理器會(huì)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析，根據(jù)信號(hào)指令對(duì)家具發(fā)出控制命令，使得家具開(kāi)始運(yùn)行。

在整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中，構(gòu)建了識(shí)別的模塊，按照漢語(yǔ)的模式來(lái)對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行檢測(cè)。而且將其他的條目放入到各種存儲(chǔ)器當(dāng)中，通過(guò)識(shí)別了每一個(gè)功能區(qū)域的信號(hào)以后，家具會(huì)獲得指令。同時(shí)，這樣也使得語(yǔ)音控制系統(tǒng)更加準(zhǔn)確的識(shí)別語(yǔ)音信息，從而對(duì)智能家具系統(tǒng)進(jìn)行控制。

2.2 實(shí)現(xiàn)家具的無(wú)線遠(yuǎn)程控制

在智能家具系統(tǒng)當(dāng)中，為了實(shí)現(xiàn)無(wú)線遠(yuǎn)程控制，普遍使用了增強(qiáng)型的操作模式。一般情況下，可借助雙向信號(hào)的傳輸模式來(lái)進(jìn)行。終端設(shè)備在收到參數(shù)以后，要求發(fā)送方必須擁有應(yīng)答信號(hào)，從而避免產(chǎn)生數(shù)據(jù)遺失的問(wèn)題。一旦數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^(guò)程中產(chǎn)生了遺失以及傳遞誤差，那么就必須要重新傳遞數(shù)據(jù)。在單片機(jī)控制系統(tǒng)里，必須使用穩(wěn)定性強(qiáng)的信號(hào)發(fā)射器。如果信號(hào)發(fā)射時(shí)的電頻很高，那么必須要促使信號(hào)成功發(fā)送。在智能家具當(dāng)中，單片機(jī)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家具的無(wú)線遠(yuǎn)程控制，使得家具收到命令，完成遠(yuǎn)程操作。

2.3 實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的智能化調(diào)控

在智能家具中，除了可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家具的調(diào)控，也可以根據(jù)環(huán)境的情況來(lái)控制家具。舉個(gè)例子，智能空調(diào)可以按照室內(nèi)濕度、溫度等變化來(lái)運(yùn)行，使得室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量更高，更加舒適。此外，智能窗簾也會(huì)按照陽(yáng)光的照射程度，窗外的采光度來(lái)決定遮擋的程度，為室內(nèi)提供更好的采光。而單片機(jī)技術(shù)的作用正是智能調(diào)控，在智能家具里安置一個(gè)微型信號(hào)接收器，接收并且分析四周的環(huán)境信號(hào)。同時(shí)按照所設(shè)置的環(huán)境適宜程度來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量得到提升。

2.4 實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化家具的控制

所謂的機(jī)電一體化家具，指的是以造型、機(jī)械傳動(dòng)、電路電器為一體的家具。廣東深圳一家公司率先推出了這種智能家具。該家具是一架智能嬰兒床，可以在嬰兒尿床時(shí)向家長(zhǎng)發(fā)出警報(bào)和提示。此外，也產(chǎn)生了可以自動(dòng)彈起的懶人床，可以接受聲音指令的按摩床，以及可以教人們化妝的梳妝鏡等。這些智能家具之所以擁有先進(jìn)的功能，除了因?yàn)閮?nèi)置硬件控制電路，以及傳感器以外，也在內(nèi)部安置了單片機(jī)。單片機(jī)在其中的功能相當(dāng)于大腦指揮，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的控制。

3 單片機(jī)技術(shù)在智能家具中的發(fā)展分析

3.1 朝著CMOS的方向發(fā)展

CMOS芯片所使用的生產(chǎn)工藝是半導(dǎo)體，其具有低耗能的特點(diǎn)，能夠?qū)哪苓M(jìn)行控制。在未來(lái)，單片機(jī)技術(shù)也會(huì)朝著CMOS的方向發(fā)展。在實(shí)現(xiàn)了CMOS以后，單片機(jī)會(huì)在功耗精細(xì)的狀態(tài)下運(yùn)行，不但能更好的控制家具，同時(shí)也能降低能耗，達(dá)到環(huán)保節(jié)能的目的。

3.2 朝著大容量的方向發(fā)展

隨著生活品質(zhì)的提升，人們對(duì)家具使用的要求也越來(lái)越高，這使得多功能多用途的家具得到了極大的應(yīng)用。因此，這也促使多功能集成技術(shù)對(duì)微處理器的性能要求有所提升，也要求存儲(chǔ)器的容量必須得到增加。為了滿足人們的使用需要，必須要不斷采用新技術(shù)來(lái)擴(kuò)大存儲(chǔ)器的容量。所以，單片機(jī)技術(shù)會(huì)朝著大容量的方向發(fā)展。

3.3 朝著高性能的方向發(fā)展

借助精簡(jiǎn)指令集結(jié)構(gòu)，以及先進(jìn)的流水線工藝，可以提升CPU的性能。同時(shí)，也能夠提高運(yùn)算的速度，使得系統(tǒng)控制的穩(wěn)定性更強(qiáng)。不僅如此，因?yàn)橹噶钸\(yùn)算速度越來(lái)越快，所以可借助軟件來(lái)模擬I＼O功能，并且在其中加入虛擬外設(shè)這個(gè)概念，從而提升智能家具的使用性能，滿足人們的使用要求。

3.4 外圍電路內(nèi)裝化

在不久的將來(lái)，外圍電路內(nèi)裝化會(huì)成為單片機(jī)發(fā)展的主要方向。因?yàn)榘雽?dǎo)體集成工藝不斷發(fā)展，使得越來(lái)越多的外圍功能器件集成至單片機(jī)里，包括了監(jiān)視定時(shí)器、液晶顯示驅(qū)動(dòng)器、聲音發(fā)生器等。從而減少了單片機(jī)的引腳設(shè)計(jì)，使得單片機(jī)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。在未來(lái)，單片機(jī)的集成度會(huì)越來(lái)越高，體積也會(huì)越來(lái)越小。除了能滿足家具使用的需要，而且也能避免對(duì)家具造型設(shè)計(jì)產(chǎn)生不好的影響。

4 總結(jié)與體會(huì)

綜上所述，單片機(jī)在智能家具中擁有非常廣闊的使用前景。不但能實(shí)現(xiàn)對(duì)家具的語(yǔ)音控制，同時(shí)也能通過(guò)無(wú)線信號(hào)來(lái)控制家具的運(yùn)行，或者對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)。從而極大的提升人們的生活質(zhì)量，為人們的生活帶來(lái)更多的便利和舒適。

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