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基于Labview的智能家居家电控制系统设计文献综述

 2020-04-14 08:04  

1.目的及意义

一、目的及意义(含国内外研究现状分析)

1.近年来,智能化已经渐渐融入我们的社会。无论是工厂生产还是日常生活,现在都离不开智能化。最简单的例子就是我们平时使用的智能手机,现在很多人已经离不开智能手机带给自己的便利了。随着社会经济和科学技术的不断发展,在家电行业中出现了新的家电种类,也出现了智能化的家居家电。传统智能家电包括智能的电磁炉、电饭煲、消毒柜、烤箱等。智能家电的研制,其目的就是为了方便人们的日常生活,同智能手机的目的相似。很多时候不能同时操作各种家电,导致人们必须一项项进行操作,智能家电的出现解决了这个问题,使得人们可以更为简单的进行操作,方便了人们的生活。现在我们需要设计一个更为方便的控制系统,进一步简化这些家电操作方式,以一个更为直观简便的控制系统去完成对智能家居家电的控制。

2.国内外研究现状:随着近两年科学技术的持续发展,智能家电的功能也日趋加强和完善。新型智能家电需要更为方便的控制手段,即通过计算机或者微处理器设备中的应用来进行控制,使得家电从机械式的人为操作转变为具有智能化、自动化特别的设备。我们可以设计一套完善的控制系统,人们可以远程操作设备的运行和暂停。例如通过对电热水器的设定定时,用户在回家前,热水器就可以在制定的时间开始工作,使得用户可以在回家时使用热水,节约了电能。而且用户可以通过手机、平板电脑等设备远程对家里的家居家电设备进行远程监控,用户可以实时了解到家电的运行状态,如果出现了问题,报警系统会进行报警,以保证家用设备的安全。通过对智能家电的控制,彻底改进和完善智能化家电的工作性能。

智能家电起源于欧美,如今在中国,互联网技术的成熟使得智能家电技术迅速发展。但是国内外的发展现状并不完全相同,国外的智能家电更加注重以下三个方面:以用户需求为向导、人与技术的双重考虑、更自然的人机交互。就技术水平而言,我国的智能家电技术已经十分成熟,与欧美国家水平相差无几。国内的智能家电的发展仍然是以技术的进步为主要目标,与国内不同,国外的智能家电很大程度上以用户的需求为基础,从用户的角度出发去设计,这与国内以技术为主要向导的理念不同。再一个,智能家电发展虽快,但是用户的购买力并不是都能跟得上技术的发展速度,所以针对不同的用户群体,国外设计师经常会考虑设置不同性能和版本的智能家电,以满足不同消费群体的需要。此外,智能家电如何实现更为自然的人机交互也是国外设计者考虑的重点,智能不仅仅是给家居家电安装一个可触屏幕,不是在冰箱上添加一个类似手机的操作模式就代表智能化了,智能化本身应该更加关心自己的核心技术,让产品的操作更加简单便利,使得家电真正意义上的智能化。

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2. 研究的基本内容与方案

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二、设计的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

设计的基本内容和目标:了解智能家电的发展现状,了解智能家电操作和工作流程,了解智能家电的人工控制方式。学习LabView软件的流程和操作,基于虚拟仪器LabView软件进行编程。通过NI公司数据采集卡采集数据,设计智能家居家电控制系统,完成LabView测试和分析程序设计。

智能家居系统设计要依靠传统的计算机进行不同接口的扩展,最重要的环节就是数据的采集,因为家居系统智能化的实现需要实时的数据更新,通过这些数据的更新从而实现相应的操作变化,进而实现智能化。首先在LabView上进行电路的设计,本次设计通过LabView的图形化编程语言来编写系统的软件,使用LabView的交互图形界面实现系统的控制与测量,设计智能家居家电控制系统很重要的一步是要进行数据采集,分析不同的电气或者物理量,比如电压、电流、温度、光照、声音、压力等,注意控制变量,针对不同的变量使用不同的传感器模块,通过NI数据采集卡进行数据采集,基于PC端的数据采集,通过硬件、软件与PC端的结合实现测量,并分析数据。数据采集与LabView仿真相结合,最终要实现家庭电器的终端互联控制和管理,并开发数据处理和记录功能。

3. 参考文献

四、参考文献

[1] 李鑫 汤宏玉.家用电器智能化发展现状和应用前景[J].中国高新科 2018年17期 61-64

[2] 代天翼.国外智能家电的发展理念与设计思路[J].质量与认证 2017年02期 48-50

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