舒帆

摘 要：智能家居是建筑與信息技術(shù)以及電子高科技技術(shù)等現(xiàn)代高技術(shù)手段組成的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)滿足了人們對住宅高性能、智能化的要求，智能家居語音控制系統(tǒng)以家具電器以及家電設(shè)備為主要的控制對象，利用了自動控制技術(shù)、電子通信技術(shù)將家庭日常生活相關(guān)的設(shè)備進行高效集成，目前在我國使用十分廣泛。本文則重點講解智能家居的語音控制系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：GSM;智能家居;語音控制系統(tǒng)

前言：隨著智能家居產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，照明、安防、家電等主要智能家居制造商也推出了種多智能化產(chǎn)品，通過無線傳感技術(shù)以及智能AI來增加用戶使用的便利性以及舒適度。一體化前端和語音控制的智能產(chǎn)品逐漸成為家居主流。通過成熟的語音控制系統(tǒng)，可以大大提高智能家居的可操作性，讓人們的生活變得更加便捷智能。

一、語音控制系統(tǒng)功能需求分析

（一）語音開關(guān)控制需求

既然是智能家居語音控制系統(tǒng)，也就意味著家居可以根據(jù)我們的某些語音進行相應(yīng)的操作。而語音開關(guān)系統(tǒng)則在智能家居中發(fā)揮著重要的作用，比如說現(xiàn)代家庭中經(jīng)常用到的加濕器、控制燈等，當聽到人們發(fā)出的語音控制可以進行開、關(guān)這些基本的功能操作。并且最重要的是，人們不需要擔心距離過遠而導致語音控制失效，實際上這些語音可以傳輸?shù)脚P室、廚房等來控制電器，并且這些電器都有備用的控制系統(tǒng)，也就是傳統(tǒng)的手動。而開關(guān)設(shè)備的操作基本是通過控制的終端接收到相應(yīng)的信號之后，然后就會對設(shè)備發(fā)送信號，比如說“打開電視機”，而接收端會對信號進行迅速的處理，然后將數(shù)據(jù)內(nèi)部的命令進行整合，將信號發(fā)送到USB接口，最后通過轉(zhuǎn)換接口將信號轉(zhuǎn)為家居所需的數(shù)據(jù)，并且對應(yīng)電腦的翻譯碼進行編譯。家居中的不同數(shù)字編碼對應(yīng)不同的操作指令，從而可以辨別人們的語音，進行正確的操作。

（二）語音的紅外功能需求

除了上述所講之外，系統(tǒng)還可以通過人們的聲音控制熱水器、音樂播放器等與紅外相關(guān)的電器，主要原因就在于系統(tǒng)可以讓內(nèi)部的板子學習不同類型以及不同階段的紅外波，然后再通過對應(yīng)的軟件系統(tǒng)將紅外波轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)想要的信號。然后再對有紅外設(shè)備的電器進行控制。一般上我們?yōu)榱四軌驕蚀_收集到電器的控制系統(tǒng)發(fā)出來的紅外光，最關(guān)鍵的一步就是對紅外光進行深入的分析以及解碼，這樣才能夠進行后續(xù)的信號處理，對上升以及下降的信號進行詳細的記錄，我們還要了解控制面板中每一個按鍵所代表的特殊含義以及功能，從而方便主板對其進行解析。我們知道，目前家中最常使用的電視機以及空調(diào)等都有遙控器對其進行控制，所以說紅外系統(tǒng)的控制使得人們使用智能電器變得更加方便，減少了失誤，方便人們的使用以及管理。

（三）場景模式功能需求

很多人不了解情景模式功能的具體意義，實際上，從名稱上看，我們就可以知道場景模式為人們進行設(shè)備管理提供了一鍵式操作。場景模式主要是為人們設(shè)定好定時場景下的家居服務(wù)，也就是允許人們在外出時設(shè)置好家中器具的使用模式，并且可以按照用戶的需求對家居進行需求配置。比如說在晚上時，用戶可以通過場景模式的設(shè)置，打開廚房以及餐廳的燈光，而將其他場所的燈光關(guān)閉，不僅可以滿足人們實際的生活需求，還避免了資源浪費。對其進行場景模式設(shè)置的另一個好處就在于，現(xiàn)代居民的生活節(jié)奏普遍比較快，人們可能會經(jīng)常需要到另一個城市出差，再慌亂之中可能忘記關(guān)閉家中的水龍頭或者是電源，為了避免安全事故的發(fā)生，人們可以通過語音模式進行遠程控制，模擬出家中無人的場景，人們不必再對家居一個一個處理，提高了工作效率，使得人們的生活更加智能化。

二、非功能需求分析

（一）性能需求

對于智能家居的語音控制而言，除了人們在使用過程中所需要使用到的功能之外，還包括一些非功能需求。比如說，人們可能會疑惑如何才可以保證家居電器在聽到用戶的語音之后進行迅速的反應(yīng)，并打開相應(yīng)的開關(guān)。實際上，我們在本文中所講解的性能則是系統(tǒng)的計算以及響應(yīng)速度。我們知道很多軟件都會對設(shè)備的實際使用情況造成一定的影響，比如說系統(tǒng)架構(gòu)、算法設(shè)計等，如果這些結(jié)構(gòu)的設(shè)計不合理，就會導致智能家居的性能受到影響，從而影響人們的使用體驗。但是在近些年的科技發(fā)展過程中，人們對常見的一些問題進行了分析和解決，所以系統(tǒng)在設(shè)計實現(xiàn)智能家居的時候，可以以最快的速度識別出這些性能問題并進行及時的處理，滿足用戶的實際需求。

（二）系統(tǒng)安全需求

那么有人會疑問，既然可以以語音對家用電器進行控制，那么如何才能保證家居設(shè)備只能識別用戶的聲音，避免其他人對家居進行控制，從而使用戶的經(jīng)濟以及安全受到威脅呢？這主要依賴于系統(tǒng)的安全需求，安全性系統(tǒng)主要包括幾個方面。首先，系統(tǒng)會保證所使用的平臺的安全性，比如說智能家居的APP系統(tǒng)的安全性，開發(fā)平臺的安全性以及第三方組件的安全性，只有保證這三方的安全性都符合要求才可以進行后續(xù)的操作，另外就是軟件自身的安全性，在使用APP的時候需要核實用戶的身份，并且同一個軟件只能夠綁定一個用戶的身份，因此就解決了多人對家居進行操作的問題，另外軟件自身存在保密系統(tǒng)，不容易受到病毒的侵害，從而保證了數(shù)據(jù)的安全，系統(tǒng)自身的保密性也確保了用戶的隱私以及數(shù)據(jù)不會被泄露。

（三）可靠性需求

每隔一段時間，隨著技術(shù)的進步，系統(tǒng)會進行自動更新，并對先前存在的系統(tǒng)漏洞進行補救，并且可以對軟件進行分析，確保軟件可以正常運行。在分析過程中涉及到的數(shù)據(jù)以及測評結(jié)果都會作為系統(tǒng)可靠性的依據(jù)對后續(xù)的工作進行改善。比如說，如果用戶正在使用的過程中，突然遇到了系統(tǒng)崩潰，不能啟動的現(xiàn)象，那么對于用戶來講是不能夠忍受的，會對用戶產(chǎn)生十分差的使用感受，從而用戶對該系統(tǒng)的評分就會變得很低，長期這樣下去，選擇該系統(tǒng)的用戶數(shù)量變得越來越少，該系統(tǒng)也會逐漸衰落，所以說在設(shè)計系統(tǒng)的時候，必須充分考慮可靠性的問題。

三、語音控制系統(tǒng)的技術(shù)原理

智能家居，指的就是利用計算機等高新技術(shù)對家庭中的各類電器設(shè)備進行遠程控制，智能家居就是將家庭中的與信息化有關(guān)的家庭用具以及通信設(shè)備通過計算機技術(shù)將其連接成為一個整體，從而方便人們進行統(tǒng)一的管理，并且還可以使得家居的設(shè)備與現(xiàn)代社會的大環(huán)境保持一致。語音識別技術(shù)是硬件設(shè)備識別出語音信號內(nèi)容并將其轉(zhuǎn)化為文字的一種控制手段，在智能家居中運用很廣泛。

四、智能家居語音控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀以及存在問題

和傳統(tǒng)的家居環(huán)境相比，智能家居使得人們的生活質(zhì)量得到顯著提高，雖然智能家居在我國的發(fā)展已有很長的時間，但是這只是上層家庭的選擇，對于一般家庭而言，經(jīng)濟條件和智能家居的裝置沒辦法進行匹配，同時和發(fā)達國家相比，我國的智能家居水平還存在很大的差距，難以跟上發(fā)達國家的節(jié)奏，因此還需要我們不斷努力，進行深入研究，不斷提升我國智能家居的水平。

五、總結(jié)

目前越來越多的人們選擇智能化的家居，從而滿足智能化的要求。并且我國在不斷的探索智能家居的過程中也遇到了很多困難，比如說市場混亂、智能化水平不高的狀況，這也在一定程度上阻礙了我國智能家居的發(fā)展，但是在不斷探索中，我們也總結(jié)了很多的改善措施，解決了智能家居花費高、操作難的問題，使得我國的智能家居水平朝向高端化發(fā)展。

參考文獻：

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