摘要：随着网络系统的普及和迅速发展，以及主流消费者对智能家居的接受程度的提高，智能家居正在一步步悄然走进我们每一个人的生活。智能家居逐渐加入了网络通信、信息家电、设备自动化等内容。这一构想是将系统、结构、服务和管理融为一体，实现高效、安全、便利、环保的居住条件。
关键词：智能家居；嵌入式技术；智能化
一、引言
智能家居系统的构建与应用，对改善生活水平具有重要意义。将嵌入式系统应用到智能家居中，需要基于嵌入式技术特点进行分析，根据智能家居系统实际功能要求，对硬件和软件系统进行优化设计，确保可以满足应用要求。 利用嵌入式系统来构建智能家居系统，使得用户可以根据实际需求来进行操作，不仅可以提高生活水平，并且与其他系统相比，其在运行上具有更高的稳定性。
二、嵌入式系统特点分析
嵌入式系统结合了软件系统与硬件系统，将计算机技术作为基础，确定各项应用功能为系统核心，根据实际需求，来对软硬件进行剪裁设计，保证其体积、能耗、功能以及运行等各方面均可以达到设计标准，完全满足应用需求的计算机系统。嵌入式系统体系结构主要包括基础硬件设备、嵌入式操作系统以及应用软件三部分。其中，硬件设备包括存储器、嵌入式微处理器、输入/输出接口以及通用设备接口，且嵌入式微处理器为整个硬件系统的核心，要求其具有稳定性与高效性。而操作系统需要支持嵌入式系统应用软件运行，包括与硬件关联的底层驱动软件、通信协议、系统内核、标准化浏览器等，主要对整个系统资源进行分配、调度、控制。
三、智能家居几种表现形式
1.可视对讲。在门厅、书房等处安装可视对讲系统。来访客人必须经住户同意，由住户遥控开启单元防盗门方可进入。
2.报警。可以分为防盗报警、防灾报警、家庭闭路监控系统和紧急呼救及报警等。
（1）防盗报警。在客厅、过道和楼梯的墙面或吊顶处安装防盗探头，室内应用于门窗等处，还可选用高速照相机或摄像机，一旦发生报警，将自动对现场照相或录像。（2）防灾报警。在房间内安装煤气泄漏探头及感温、感烟探头。（3）紧急呼救及报警系统。在户内多处设紧急呼救报警按钮，当发生被盗、病人突发疾病等紧急情况时，可直接向小区保安中心报警。
3.信息终端。可以接收小区管理中心发出的小区公告、住户通知等，浏览网页，接收邮件以及查询报警信息及三表信息等。
4.自动抄表。将带电子采集器的煤气表、电表、水表、暖气表等从户内布线通过家庭信息接入箱引到户外的系统采集总成，与小区的物业管理中心连接，在管理中心主机上可随时用人工或自动的方式抄录三表的读数。
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四、嵌入式技术在智能家居控制系统中的应用
1.嵌入式语音识别在智能家居控制系统中的应用
大量词汇连续语音识别和小词表嵌入式语音识别是目前语音识别的两个方向，智能家居控制系统中主要运用的是小词表嵌入式语音识别[3]，主要体现在智能遥控、语音控制，儿童智能玩具等方面，由专门的硬件系统来保证小词表嵌入式语音识别的正常运行。首先对设备进行语言信号的输入，然后经过预处理及语言信息特征的提取得到一组能够反应该语段信息的信号模型，然后将该信号模型输入系统的语言信号模型库进行信号匹配，最后得出此次语言信号的控制结果，将该结果作用于所控制的设备。
2.嵌入式技术在家庭安防系统中的应用
安全防护智能化及消防报警的自动化是智能家居控制系统中的重要组成部分[4]。当家中出现破门入室、火灾等紧急情况时安全防护系统及消防报警系统能够自动启动，保证家庭成员的快速安全撤离。在智能化防护与消防报警系统中，信号感应器位于室内当发生紧急情况比如火灾时，位于室内的信号接收器接收到烟雾信号，将信号经过处理分析后传输到管理中心，管理中心将信号传输到网络终端，由网络终端下达应变信号即向值班室发出警报同时由安装在室内的消防喷头喷水灭火。
3.嵌入式技术在家电设备智能化中的应用。家电设备智能化是智能家居控制系统得以实现的前提。根据用户对于家电智能化的需求对家庭电器产品进行智能化控制，比如早晨伴随着优美的闹钟铃声床帘缓缓拉开，使住户在睁眼的一刻感受到清晨第一缕阳光的照射，此时早餐以悄无声息的准备，豆浆机正在准备鲜美的豆浆，面包机在烤面包等等。这一切的起始信号都是闹钟铃声，将各个电器连接在一个系统中，当闹钟铃声响起时，系统接收到这一信号，通过信号的传输与转换将控制信号输出作用于各个电器，实现清晨的智能化生活。
4.嵌入式技术在家居智化管理中关于节能环保方面的应用。现在社会的发展使人们的节奏越来越快，在家中呆的时间越来越短，因此为了资源的节约对于家居智能化的控制越来越受到人们的重视，比如白天工作时间家里没人不需要开暖气但又怕晚回家时家里太冷，可以考虑远程控制，通过电话或电脑对家里的暖气系统进行控制，在回家前一小时将暖气开启，这样即节省了资源回家时又不至于太冷。再比如累了一天回家看看电视休息一下，此时房间内的灯光系统会根据用户需求调节出最适合的光线强度，电视机可以自动调节出与环境相匹配的模式等。这一系列智能化的信号基础都是基于用户的需求与感知。
五、结束语
智能家居从上世纪末进入中国以来已逐渐被人们所熟悉，它结合了计算机技术、数字技术、网络通信技术和综合布线技术，是多种先进技术融合的产物。到现在智能家居对人们来说已不是一个陌生的名词，已经开始逐渐进入人们的生活，走进一些新兴的大型小区，但是由于其安装和调试成本较高，没有确定的规范，没有行业间的合作体系，智能家居在我国并没有普及。随着相关技术的发展和人们对家居系统不断提出更高的要求，智能家居控制系统必将成为未来住宅的发展趋势，走进普通居民的家中，进一步提高居民的家居生活品质与品味。
参考文献
[1]原林，于伸《嵌入式技术在智能家居控制系统中的应用》自动化技术与应用 2006年第25卷第1期；
[2]李新伟《智能家居检测与控制终端的研究与设计》山东大学硕士学位论文；
[3]刘荣辉《基于智能家居控制的嵌入式语音识别系统研究》广东工业大学硕士学位论文；
[4]杨灿《基于嵌入式技术的智能家居监控系统的研究》武汉理工大学硕士学位论文；
论文作者:高祥
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/6
标签：智能家居论文; 嵌入式论文; 信号论文; 系统论文; 技术论文; 硬件论文; 管理中心论文; 《电力设备》2017年第16期论文;