家用电器智能控制器的设计 张广涛

家用电器智能控制器的设计张广涛

发表时间：2018-12-25T11:22:17.417Z 来源：《基层建设》2018年第33期作者：张广涛朱永飞魏会静[导读] 摘要：随着人们生活质量的提高，对各方面的要求也越来越高，家用电器尤其如此。

新乡北方车辆仪表有限公司河南新乡 453000 摘要：随着人们生活质量的提高，对各方面的要求也越来越高，家用电器尤其如此。目前的家用电器发展来看，其智能化越来越明显，这种智能化的发展一方面提高了家用电器的利用效率，另一方面提升了人们的生活品质，所以强化家用电器的智能化发展和建设现实意义巨大。就家用电器的智能化实现来看，控制器的作用发挥巨大，所以为了将家用电器的控制器功能进行进一步的优化，提升设计十分

的必要。本文就家用电器智能控制器的设计进行分析和研究。

关键词：家用电器；智能控制器

引言

家用电器在现阶段的生活中有着重要的作用，一方面，家用电器的使用提升了人们的生活品质，另一方面，家用电器的使用有效的提高了人们生活做事的效率，所以说家用电器是现阶段人们居家生活必不可少的好帮手。为了将家用电器的“帮手”作用发挥到最大，对其实现科学的控制有着重要的意义，因此就需要利用智能化控制器来帮助人们进行家用电器的合理控制。

1.当前家用电器智能控制器的设计现状及存在的问题分析

尽管当前科学技术不断发展进步，家用电器智能控制器也借鉴先进的技术进行了不断的提高，但是设计技术仍然不够先进，存在很多问题。而且设计与应用之间具有较大的差距，设计水平与应用水平不能很好地结合到一起。下面就对当前家用电器智能控制器的设计现状与存在的问题进行具体的分析和探讨。

1.1家用电器智能控制器的设计现状

家用电器种类较多，例如电视、冰箱、洗衣机、空调等各种类型的电器，这些电器如果想要实现很好地控制，就要不断更新技术水平以及设计理念。当前家用电器智能控制器的设计缺乏对高科技技术的利用、确实新颖的设计理念、不能够结合当前人们对家居方面的生活追求进行，同时操作起来执行效果较差，耗时多，花费大。这些都是当前家用电器智能控制器所呈现的状态，与我们所设想的效果还有很大距离，因此今后为了能够提高家用电器智能控制器的设计效果，就要认清现状，作出针对性的改进。

1.2家用电器智能控制器设计中存在的问题 1.

2.1抗干扰性较差

家用电器智能控制器之所以受到干扰，主要是因为微处理器在工作过程中受到干扰所导致的，微处理就类似于我们人类的大脑，对所有信号进行反应和处理，在这一过程中受到干扰也会大大降低工作效率。那么抗干扰性较差分析主要是由于以下两个原因导致的。首先一个重要的原因就是来自于复位端口以及中断端口的干扰因素所导致的，在很多情况下，电路会突然出现短路的现象，这是程序以及复位端的电路工作不能实现良好配合的原因，程序在工作中所面对的外部条件不同，因此就会出现干扰的现象。除此之外，另外一个导致抗干扰性较差的原因就是电网中其他的负载较多，例如来自闪电的干扰，这会促使电网中极易产生非常强的脉冲，从而使得家用电器智能控制器的抗干扰性大大下降。

1.2.2 精度较低

家用电器智能控制器能够自行进行温度的调节，例如可以调节空调的温度，但是具体的实施效果是相对较差的，难以满足人们高精度的要求。因为在这个调节的过程中它仅仅是单纯按照人们想要调节到的温度进行，而忽略了对当前室内温度的参照，例如室内的湿度、光照以及大气压等因素都会对想要设定的温度产生一定的影响，从而干扰智能控制器的精度。

1.2.3操作仍然不够方便

家用电器智能控制器的设计就是要实现方便快捷，但是当前的设计水平依旧不高，存在一定的不足，例如远程控制、定时设计以及专业化分工等各个方面，实现的效果较差，人们在户外要想实时对家用电器进行调控就比较艰难，例如在较远的地方，提前打开空调降低室内的温度就较难实现。

2.家用电器智能控制器的设计方向分析

2.1家用电器智能控制器的设计思路探讨

面对当前家用电器的设计水平来说，我们应当适时进行不断的改进和提高，融合当今先进的科学技术和水平，完善设计理念，设计出更加科学化。现代化的智能控制器。下面就结合当前的实际形势，从以下几个方面对家用电器智能控制器的设计思路进行进一步的探讨。

2.1完善控制技术，减少控制问题

当前在市场上所使用的家用电器智能控制器中，所采用的智能控制技术主要是模糊控制技术，除了少数较为高端的家用电器使用神经网络技术之外，大部分都是模糊控制技术。因为这种技术在控制的过程中处理起来较为方便，具备与人所类似的思维，在理解程度上也非常高。但是尽管这种控制技术具备较多的优点，但是也存在一定的不足，例如这种控制技术缺乏不断的更新以及学习的能力，这就使得家用电器不能随着外界情况的变化进行不断的提高和改善，从而降低了控制的效果。因此在今后的设计中，应当改变控制技术大部分为模糊控制技术的现状，增加对神经网络技术的运用程度，并且通过神经网络来提高智能家电的学习和操作能力，能够根据以往的经验对信号实时处理。例如在洗衣机的控制中可以根据衣服的量的多少以及清洗过后的水的浑浊程度改变对清洗次数的设定，对谁清洁程度高的衣服，减少清洗的次数。

2.2利用蓝牙技术提高家用电器智能控制器的设计技术

采用 STC89C52RC+ 单片作为微控制器，在蓝牙上，主要是采用 CC2541 低功率 4.0 蓝牙模块进行，这样就可以将利用蓝牙在手机上进行控制以及操作，当手机在发送了对电器控制的命令之后，蓝牙进行及时的接收，并且将接收的的操作信号发送给 STC89C52RC+ 单片机，单片机进行相对应的处理工作，并且及时发送反馈信息，就能够实现对整个家用电器的控制。这样操作的优点就是方便了操作并且也节省了指令发送的时间，同时也减少了反馈所需要的时间，大大促进了家用电器智能控制器对整个家电的控制程度，方便人们的操作以及使用。

2.3家用电器高精度温度控制器的研究与设计

通过上述分析可以看出，当前家用电器智能控制器的设计过程中，精度的实现效果较低，因此可以利用先进的技术进行高精度的设计。当前可以借助家用 PID 模糊温度控制器的设计实现人工智能控制，促进家用电器智能控制器的智能化，不断提高控制的精度，进一步提高人们生活的质量以及实际效果。而且经过上述数据以及实践研究表明，通过 PID模糊温度控制器的设计，与传统的单纯依靠 PID 控制相比较而言，大大提高了对温度精度的掌控，便于人们的生活。

2.4 利用手机 APP 实现家用电器智能控制

现阶段手机的应用极为普遍。利用手机连接4G之后，对家用电器的信息服务器进行访问，并且通过 APP 发送操作指令，服务器就能够将操作指令发送到家庭终端，最终通过指令实现对家用智能电器的控制。但是利用APP实现对家用智能电器的控制的一个关键前提就是家用电器必须已经接入了家庭终端，其中通常可以通过 WIFI，zigbee 等无限协议实现家用电器家庭终端的接入。这样一来就打破了传统家用电器控制的局限性，实现了家用电器智能控制的多样性以及快捷性，提高了电器使用的灵活性。

3.结束语

家用电器的智能控制器的设计在当今现代化的生活中是非常重要的，关系到人们生活的舒适程度，因此智能控制器的设计应当不断结合时代的变化、科技的进步等进行调整和改善，从而进一步提高点用电器智能控制器的科学程度以及实施效果，更加方便地服务于当今人们的生活。

参考文献：

[1]程文.智能家电控制系统的设计与实现[D].杭州电子科技大学2014

[2]李水.家用电器智能控制器的设计[J].科技信息.2013（02）