2.3单片机技术简介11

2.4串口通信技术简介13

第三章家庭控制中心的总体设计14

3.1硬件部分总体设计14

3.2软件部分总体设计15

第四章家庭控制中心的硬件设计17

4.1语音识别系统方案设计·18

4.2蓝牙传输方案设计21

4.3PWM调节方案设计22

4.4本章小结···24

第五章家庭控制中心的软件设计25

5.1家庭控制中心软件总体流程设计25

5.2家庭控制中心关键软件程序段···28

第六章家庭控制中心实物测试33

结语··37

致谢··38

参考文献···39

附录41

1.1研究背景及意义

第一章绪论

当代社会，日益发展的科学技术使得人们的生活水平也得到了很大的提高，各种日常生活所需要的便利设施不断出现。但是现在是信息化的时代，寻常人的工作、学习、生活已经被现今快速的社会节奏紧密的联系到了一起。现代社会的快节奏使得人们白天长时间不在家中，家中的安全问题谁来关注，工作了一天疲惫不堪回到家中却还要面对冰冷的家居环境。于是人们开始注重自己的生活水平，与以往不同的是，人们关注的重点不再是简单的物理空间的大小，更为关注的是自己生活环境的舒适、安全与便利。人们需要的是种类似家庭管家的服务。随着时代的进步，计算机技术、通信技术、自动化控制技术以及人工智能技术的快速发展，智能家居的概念在这种需求与条件的碰撞中应运而生。家居智能化系统的概念最早是在上世纪七十年代的美国出现的，随后，发展到欧洲、日本等国家并且都很快速的火热起来。反观国内，人们对于智能家居这一概念重视的比较晚，于90年代末国内才出现第一批家居智能化系统，但是随后的发展速度让人们惊讶，目前为止，北上广深等大型城市中智能化的住宅、小区随处可见。所谓智能家居，就是能够智能的控制和管理家中的电器设备，同时能够对家中环境安全进行实时的监控以求给人们创造出更加安全、舒适、智能化的家居环境。

为了满足了人们通过网络控制家电设备了解家居环境因素的要求，进而可以满足人们对家居环境更高级需求，同时这些要求是传统家居无法完成的。所以我们需要一种网络化、信息化、智能化的系统，它能将家庭中的设备连接起来，集成汇总到家庭控制中心。通过家庭控制中心，我们可以更加方便、快捷、智能地控制家中电器设备。家庭控制中心就充当了人们居家生活的智能管家，给人们提供了更加高效、舒适、便利的居家体验。

1.2国内外研究现状及存在的问题

1.2.1国外发展现状

1.2.2国内发展现状

1.3选题的目的和意义

现有的智能家居体系中，最常用的是有线组网的方式。有线组网虽然经过长久以来的发展技术成熟，但是也存在许多的弊端。例如布线繁琐、扩展性不佳、施工成本高、可移动性差等。但是伴随着无线通信技术的发展，无线通信技术已经成为家庭控制中心的首选通信方案。不管是什么样的智能家居系统，家居设备的控制都是由网络通信技术实现的，因此，要想实现智能化，智能家居网络系统成为了研究的关键技术之一。目前较为流行的无线通信技术有蓝牙、ZigBee、WiFi、红外这几种。而蓝牙技术以其低成本、低功耗、较高的安全性、优越的传输性能且组网灵活快速等优点成为了实现家庭内部网络的主要无线技术之一。

本论文研究的目的和意义是设计一个智能化、无线化简单易用的家庭控制中心。主要包括语音识别模块、蓝牙通信模块、嵌入式单片机模块三个模块。语音识别模块是智能化最直观的体现，对人声进行识别处理，并发送给单片机开发板进行处理。能够使用户的操作体验得到明显的提升。语音识别技术（ASR）是近年来十分活跃的研究领域，语音识别研究的主要方向就是语音识别系统的实用化研究。怎么将语音识别技术与日常生活结合起来，怎么使用先进的ASR技术来为人们服务。目前在智能家居领域，语音这种人类最自然、简单、方便有效的交换信息的方式应用的还比较少，显然能通过语音智能控制家中电器设备十分诱人，且具有广泛的应用前景。蓝牙通讯模块采用市场上应用较多的HC-05芯片模块，HC-05是一款性能强大的主从一体蓝牙通信模块，可以与搭载有蓝牙设备的设备进行配对，传输文件。该模块对于波特率的支持范围非常宽从4800到1382400都可以，模块对于供电支持性好，可以很简单的进行连接，简单易用。通过其来实现家居设备与控制中心间的无线化通讯。嵌入式单片机模块则主要是用来搭载语音识别模块与蓝牙传输模块，与它们共同建立起一套智能的家庭控制中心。来创造一个智能化、无线化、人性化的居家环境。