智能应用控制发展论文

摘要：智能交通系统（ITS）是21世纪交通领域的核心发展方向，ITS技术可以解决当今交通领域面临的很大一部分交通问题。本文简单论述了我国智能交通管控系统的发展近况，重点分析了ITS技术在交通管理与控制领域的应用，展望了智能交通管理与控制的未来发展方向。下面是小编整理的《智能应用控制发展论文(精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

智能应用控制发展论文 篇1：

浅谈智能电机保护和控制装置的应用及发展方向

摘要：随着我国科技的不断发展，工业化建设速度的不断加快，应用于各个领域的各类电动机械设备都为经济发展和社会进步起到了不可估量的作用。随着时代发展对劳动生产效率和成本的追求控制，电机控制系统的功能也在不断强大，节能、稳定、高效、智能监控越来越成为很多大型能源开发等企业的首选设备。笔者与矿山企业大型施工设备打交道多年，就此表述一些个人观点。

关键词：电机保护控制 应用现状 发展方向

1、智能电机保护和控制装置概述

智能控制在电机控制中的应用是自动控制理论的最新发展，它实质上是一个仿照人脑思维功能进行控制的方法，如专家系统、神经元控制、模糊控制等被人们统称为智能控制。笔者认为，需要真正改变控制系统中的非线性、参数变化、扰动和噪声等控制问题，才能进一步提高系统的控制性能。

1.1智能电机保护和控制装置的概念

智能电机保护和控制系统是指具有拟人的智力，在环境条件变化时能自主地完成控制目标的自动控制系统。目前智能电机保护和控制已经广泛应用在社会生活的各个方面，尤其是高精尖的航空科技、飞行控制、导航、显示、控制和记录系统等。同时，智能电机还指具有某些仿人智能的工程控制和信息处理的系统。

1.2智能电机保护和控制装置的工作原理

电动机智能控制和保护装置由控制单片机，电动机参数采集、分析、计算电路，ProfiBUS-DP协议电路、其他外围输入输出电路构成。由于电动机运行参数多，处理复杂，为了减轻控制单片机的负担，采用单独智能芯片实时分析、处理电动机的运行参数。

2、智能电机在国内的应用现状

电机保护控制装置已渗透所有发电、供电、用电系统及电动车辆等领域，是发电、供电、用电系统和电动车辆的重要组成部分，关系到工业、农业和国防建设及人民生活等各个方面，电机保护和控制装置是节能降耗和自动化保护控制系统不可缺少的重要装置，是符合国家产业发展政策的节能机电产品，在国民经济和节约能源事业中有着不可替代的重要地位和作用。因此，国家各有关部门对此十分重视。我国电机保护控制装置的发展，经历了全面仿苏、自行设计、更新换代、引进技术、跟踪国外新产品等几个阶段，从机械式的双金属热继电器发展到双金属温度开关和电子式保护控制。

2.1热继电器

热继电器是上世纪五十年代初引进苏联技术开发的双金属片机械式电机过载保护器，它在保护电机过载方面具有反时限性能和结构简单的特点。但是，由于其工作原理，必然存在功能少，对电机发生通风不畅、扫膛、堵转、长期轻过载、频繁启动等故障不起保护作用。这主要是因为热继电器的动作曲线和电机实际保护曲线不一致，失去了保护作用。因此，国家把电子型电机保护控制装备列为热继电器的替代产品，这是我国在电机保护控制方面的重大改革和进步。

2.2温度继电器和温度开关

温度继电器是采用双金属片制成的盘式继电器，具有结构简单、动作可靠、保护范围广等优点。但动作缓慢，返回时间长，3KW以上的三角型接法电机不易使用。目前在电风扇、电冰箱、空调压缩机等方面大量使用的是双金属片制成的常闭触点式温度开关。温度继电器与热继电器不同。温度继电器是装电机内部温度变化使其动作的；而热继电器是装在动力线上，靠电流热效应动作的。

2.3电子式电机保护控制装置

随着电子技术的迅速发展，电子式保护控制装置应运而生。目前已由晶体管发展到集成电路、弹片计和数字信号处理器。这类电子式保护控制装置从功能上一般分为断相保护、综合保护、温度保护、智能保护和集中监测保护控制等。

3、电机保护控制装置发展趋势

3.1电机保护控制理论研究和新技术的突破

在理论研究方面，通过故障建模和仿真计算，并引入序份量、谐波份量、阻抗量、相位量、突破量等多种对电机故障敏感的检测量作判据和小波分析、神经网络等技术进入电机保护控制领域，不但大大提高了保护控制装置的灵感度和精度，而且对轻微故障的监测和保护方面的理论研究都取得了突破性进展。

在新技术的应用与开发上，利用新的理论和各种传感器（包括红外线、高频电磁波、振动、位移、电、热、机械、光声等）对电动机运行进行实时监测，然后根据传感器输出的信息通过计算机进行判断、分类、确定故障类型和严重程度，最后采取报警、显示、控制动作等，不仅能实现以上各种电机保护控制功能，更重要的是能发现电机的前兆故障，进而达到了提前防止电机故障发生。此种装置国外已有应用，我国已在清华大学、北京科技大学、电力自动化研究院等单位进行了研究，并取得了一定成果。

3.2生产企业开始配套生产电机全保护控制装置和增安型电机保护控制装置

电机与保护控制装置配套出厂，在世界发达国家早成惯例并普及应用，而我国出口的电机也都是配套保护装置出厂。电机配套保护装置，不仅减少了用户在品种繁多的电机保护产品选型上的麻烦，更重要的是提高了电机的质量等级和电机生产厂家的质量信誉，减少因烧毁造成的严重损失，同时也给电机出口和国内应用拓宽了市场。电机与保护装置与厂家联姻，优势互补，珠联璧合，实现双赢，给各行各业都创造了更为广阔的发展空间和市场前景，对我国电机行业科技创新和技术进步与节约能源事业具有重要意义。

4、结论及建议

电机技术的不断升级发展，在社会生活的各个领域都发挥了巨大的作用。如何保持电机的稳定性和安全性能，更好地为各领域生产建设企业服务，促进社会经济和各行业的快速发展，成为技术人员需要不断公关的课题。客观地讲，我国的机电技术目前在世界上还比较落后，很多高精度、高效率的机电设备还是要以国外的为主，在维修方面，国内也缺乏足够的技术人员。因此，从业人员尤其是技术人员更要多与时俱进。有条件的情况下，多与国外一些技术人员沟通交流，多观摩学习兄弟企业或邻近类似企业设备应用和检修的操作流程，还可以充分利用现在信息时代互联网技术带来的便利，利用计算机网络上的文字、视频等资料加强自身理论知识学习，更好地为经济建设和社会发展服务。

参考文献：

[1]孙忠献.电机技术及应用[M].福州：福建科技出版社,2004

[2]徐伟.智能型电动机保护器工作原理及组网应用[J].电气时代,2006(5):62-63

[3]刘书阳.智能电机保护和控制装置在电机控制系统中的应用[J].科协论坛, 2012(2):57-58

作者：段军伟 姚定宇

智能应用控制发展论文 篇2：

智能交通系统技术在交通管理与控制领域的应用及发展

摘 要：智能交通系统（ITS）是21世纪交通领域的核心发展方向，ITS技术可以解决当今交通领域面临的很大一部分交通问题。本文简单论述了我国智能交通管控系统的发展近况，重点分析了ITS技术在交通管理与控制领域的应用，展望了智能交通管理与控制的未来发展方向。

关键词：智能交通系统;管理与控制;城市管理;协调控制;交通供需

我國现有交通系统供给能力的增长远远落后于不断发展与变化的交通需求的增长，而对于已经基本成型的交通基础设施体系来说，已经无法完全通过交通规划、设计与设施建设来缓解交通供给的不平衡，如此一来后期的交通管理和控制阶段的思想、技术与方法就显得尤为重要。现在的交通管理与控制强调在不断完善交通供给的同时调节交通需求，通过提高交通资源的利用率、交通需求的合理性来达到交通需求与供给的动态平衡。而ITS的出现及应用使得这一管理控制思想得以更好的实现。

1 国内外对ITS的认识与研究

欧洲、美国和日本的ITS起步较早，这些国家很早就开始在某些领域采用智能化的管理和控制措施来解决交通供给失衡问题。20世纪90年代，欧洲就开始在城市中心区域通过电子收费系统对城市中心车辆征收拥堵费，如罗马、伦敦、米兰等欧洲大中城市。相较于欧洲经济与技术相结合的方式，美国则更倾向于纯技术的管控手段，大数据、云计算、图像识别、无线通信等尖端技术都将被广泛应用于相关管理系统中。日本作为一个土地资源非常有限的国家，其环保理念也深入人心，交通系统的发展则侧重于大容量的公共轨道交通，智能化的管控手段则更好地引导了国民需求。

与欧洲、美国、日本相比，我国的ITS起步较晚。21世纪初，我国才开始发布智能交通系统研究与建设的相关政策，后来取得了多项技术突破，如大城市区域协调控制、跨区域网络化不停车收费、智能出行诱导技术等。目前，智能交通系统研究已被列入国家21世纪经济发展规划的一个重点，智能交通系统将成为我国现代化建设的重要内容。

2 ITS在交通管理与控制方面的相关技术

2.1 智能交通管理控制中心平台

ITS中一个基本应用领域就是先进的城市交通管理系统（ATMS），其最鲜明的特点就是系统高度集成化，可实现信息的高度集中和快速集成处理。其与传统管控系统最大的不同就是可以对动态交通流情况及交通基础设施状况进行实时监测和管理，并能获取实时、准确的交通信息来进行后续的指令发布。现代国际经验表明，城市街道和路网的交通管理首先需要这样一个全市范围内的智能管理系统，这个系统应该可以对整个城市交通系统各方面进行宏观把控，实时监测城市的交通状况，并能在必要或者紧急的情况下做出及时的反应与调控，如交通事故、严重拥堵、基础设施破坏等。

交通管控中心平台方面，国内已经产生了许多理论设想，研发出多项技术和产品。蒋燕[1]对智能交通管理控制平台的信息采集子系统、信号控制子系统、通信服务子系统、交通管理子系统以及控制试验平台进行了研究与设计。阮永华等[2]从不同单位间信息共享及融合、集中管理、操作方便及系统美观等方面研究设计了可将各子系统集中管理、实现系统联动、提高信息利用率的网络化智能交通综合管控平台，最终实现了交通数据的实时采集、处理、传输、调度、发布，以便即刻采取相关控制措施。杜洋等[3]阐述了智能交通系统集成管控软件平台的设计思路和实现功能，其基本思路就是将不同种类、不同建设时期的管理控制子系统整合到统一的框架下，并可与其他相关部门进行数据共享，给用户提供统一、友好的操作界面，建立一个可伸缩的智能交通信息采集、处理、分析和管理系统，实现交管部门对城市交通系统的实时监管和控制决策。

2.2 智能交通信号控制

城市信号控制是交通管理与控制的重要领域之一，现阶段主要应用的智能控制系统依然是基于埋设于道路下或设置在道路旁的固定传感器所采集的交通信息来进行控制方案的调控的，不同的智能控制方法则分别在信息获取、分析处理、发布等单个或多个环节融入智能交通系统技术。未来，若实现了智能车辆的普及、车联网及车路协同环境，智能信号控制系统便可基于移动的车辆或者行人实时获取非常直观且准确的动态信息数据来采取相应的控制方案，这对信号控制和交通系统管理技术突破都起到了极大的推进作用。

2.2.1 基于车用无线通信技术（V2X）的智能交通信号控制。V2X可实现车辆与外界环境的实时数据交互，车辆与车辆、车辆与基站、车辆与人之间都可以进行智能通信，同时也是实现车路协同环境的必要技术之一。许多国内外学者都对此技术的应用进行了相关研究。徐秀妮[4]基于V2X数据交互的时效性，设计了一种交通信号灯智能控制系统，并设计了自组网流程和道路状态检测流程来减少冗余步骤，从而保证指令传输过程的有效性，最后通过试验证明了该信号控制系统数据传输速率提升效果非常可观。Zhang等[5]还研究了在V2X通信系统环境下的使用者是如何通过信息接收来改变驾驶行为的，尤其是对行驶速度的控制。

2.2.2 基于数字图像处理的智能交通信号控制。数字图像处理是利用摄像机获取的视频图像信息来获取、分析和处理数据的，相比于其他信息获取方法，其对车辆的检测更为直观，但对环境条件要求较高。吴则平[6]基于数字图像处理技术的各种方法，通过Matlab工具中的bwlable函数计算，设计了一种依据不同方向车流量及路口停车数量的多少来进行红绿灯配时调控的智能信号灯控制系统。赫丽敏[7]将图像处理方法与计算机视觉相结合，用不同的方法分别对白天和夜晚的排队车辆长度进行检测识别来制定红绿灯的停留时间。最后采用KNN算法（邻近算法）将昼夜区分，利用所测车辆排队长度制定相应的信号配时方案，并通过试验证明该方法更能适应不同的环境和光照亮度，更能合理地制定信控方案。

2.2.3 基于人工智能技术的交通信号控制。人工智能技术是21世纪三大尖端技术之一，未来，若人工智能技术能被很好地运用到智能交通系统中，则有助于加强城市信号控制，更好地实现区域甚至整个城市交通流的协调控制。目前，我国对于该方面的研究力度还远远不够，但已经有学者对神经网络、遗传算法及模糊逻辑的运用进行了研究。孔祥杰[8]对于城市区域交通分布式协调控制进行了研究，在每个交叉口设置一个模糊信号控制器，各个交叉口的控制器之间可进行数据交互，以对该区域进行协调控制，能够优化相位顺序及相位长，并用遗传算法训练模糊逻辑，提高了系统的鲁棒性。外国学者Król[9]建立了一个由若干类道路连接组成的双层网络模型。在上层，目标函数是用总旅行时间表示的使用成本，在较低的层次上，每个步骤中都是搜索交通的最优分布，并对搜索优化过程中分别使用的三个不同的算法（即人工免疫系统、遗传算法、模拟退火）所得的结果进行分析对比，说明了不同算法的不同适应性。

2.3 智能高速公路管理与控制

2.3.1 基于车路协同系统的匝道控制。车路协同系统的研究在我国还处于试验展示阶段，其中展示过的应用场景包括盲区预警、多车协同换道、交叉口冲突避免、行人非机动车避撞、紧急车辆优先通行、车速引导、车队控制、车队协同通过信号交叉口等。除了应用于城市交通系统外，其在高速公路系统中的应用也有学者进行了相关研究，如高速公路的匝道控制。王翀等[10]将车路协同技术、强化学习技术、可变限速控制技术、匝道控制技术整合成一个面向高速公路匝道区域的综合交通控制系统，包括车辆系统和路侧系统，最后通过计算机仿真技术开发实现系统构建并对其控制效果进行评估。

2.3.2 基于射频识别技术（RFID）的高速公路收费管理。RFID是一种短程的无线通信技术，它可以通过无线电信号识别特定目标并存储相关数据，并不需要被识别目标与识别系统之间的机械或者光学接触。特定目标上用于存储自身信息数据并接收识别的硬件设備则为电子标签。如今，电子标签已经被运用到多个领域，其中交通领域的电子不停车收费系统（ETC）就是其主要应用之一，也是智能交通系统的服务功能之一。电子收费车辆无须停车和人工收费就可直接由ETC通道通过，安装在车辆内的电子标签被识别系统识别并读取和存储信息，就可以实现从卡中自动扣费并记录。

2.3.3 智能公路管控系统。除了目前已经开始应用的智能匝道控制技术和电子自动收费技术外，新一代智能公路系统的概念也被提出。未来的高速公路系统将会是基于车路协同技术的闭环公路系统，车辆与道路的通信将允许车辆作为传感器和执行器，使车辆与道路实时传输速度、位置、起讫点及状态等信息，并通过道路系统返回的指令做出实时响应。这种将车辆技术、控制系统和交通管理相结合的新一代智能公路管控系统实现了公路管控的全自动化，大大提高了公路系统的运行和服务效率。

2.4 其他方面相关ITS技术

交通管理与控制的体现不仅仅局限于上述所提的方面，其他方面有智能诱导与出行信息系统、交通安全与事故管理、交通污染排放管理等。利用实时信息发布和智能诱导系统主动引导交通需求分布均衡也是实现主动管控的重要思想之一，另外，云计算、大数据、5G等最新的概念或技术也开始运用在智能交通管理与控制中。

3 结论

目前，我国大城市的交通系统已经实现了初步智能化，未来的ITS也将会朝全国范围内的中小城市发展。除了覆盖范围外，ITS技术也会不断取得突破，尤其是实现整个ITS控制的核心技术，即车联网技术、车路协同技术。智能车辆的普及将会是ITS发展的最终体现之一，同时也是ITS实现自主控制的最大挑战。除了核心技术的突破，其他技术如信息技术、车辆自动驾驶技术、个性化用户出行相关技术也会不断发展，最终都会体现在高度集成化的智能交通运输管理控制系统中。ITS的应用不会局限于单个领域，而是要实现整个城市交通网络人、车、路与环境的有机结合、协同运作，形成新一代国家交通管理控制网。

参考文献：

[1]蒋燕.智能交通管理控制平台的研究和设计[J].智能城市，2017（2）：124.

[2]阮永华，石征华.城市网络智能交通综合管控平台研究与设计[J].交通与运输，2012（12）：103-106.

[3]杜洋，刘晏然.智能交通系统集成控制软件研究[J].河南科技，2015（6）：10-13.

[4]徐秀妮.基于V2X的城市智能交通信号灯控制方法[J].西安工程大学学报，2020（3）：48-54.

[5]Zhang X，Riedel T.Urban traffic control：present and the future[J].International Journal of Urban Sciences，2017（1）：87-100.

[6]吴则平.基于数字图像处理的智能交通管理控制系统[J].通讯世界，2018（8）：310-311.

[7]郝丽敏.基于数字图像处理的智能交通控制系统的研究[D].武汉：武汉理工大学，2012.

[8]孔祥杰.城市路网交通流协调控制技术研究[D].杭州：浙江大学，2009.

[9]Król Aleksander.The Application of the Artificial Intelligence Methods for Planning of the Development of the Transportation Network[J].Transportation Research Procedia，2016（14）：4532-4541.

[10]王翀，钟罡，冉斌，等.车联网环境下的高速公路出入口匝道联合控制系统及方法：中国，CN106781551A[P].2017-05-31.

作者：李梦露

智能应用控制发展论文 篇3：

单片机在智能窗帘控制系统中的应用

[摘    要]智能窗帘控制系统是应信息时代发展趋势，现代化技术灵活应用的一个具体表现，在日常生活中应用，可以为人们提供更加优质、智能的服务。在智能窗帘控制系统优化设计中，通过单片机的应用，可以赋予智能窗帘控制系统语音或光控制开关，根据收集到的信息来控制智能窗帘控制系统运行，为社会生产生活提供更加便利的服务。文章主要就智能窗帘控制系统中单片机的使用展开分析，在了解单片机功能特点基础上，多角度优化设计，便于打造更加可靠的窗帘控制系统。

[关键词]智能窗帘控制系统;单片机;智能控制;人性化

社会生产力水平不断提升，涌现出很多前沿的技术手段，尤其是单片机的大范围普及应用，极大地促进了智能产品的推陈出新。尤其是当前智能家居平台的创新发展，集合了诸多现代化技术手段，将计算机技术、自动控制技术和集成布线技术整合在一起，可以使家庭各个子系统有机整合在一起，创设更加安全、舒适和智能的家居环境。而单片机则是语音控制或光控制窗帘开合的核心设备，在接受指令后可以将声音转化为控制指令，实现设备的语音控制。加强智能窗帘控制系统中单片机应用研究，便于提升智能家居水平，为后续相关研究创新提供支持。

1 智能窗帘控制系统的发展现状

信息时代背景下，现代化技术手段凭借其优势开始广泛应用在人们生产生活各个角落，日常生活的方方面面开始向智能化发展。智能家居作为智能化的具体表现之一，带给人们更加便利的服务，其中窗帘作为主要的装饰性家具，日常主要是通过手动开关，较为麻烦，而采用智能窗帘控制系统，基于单片机实现窗帘的自动化控制，不需要人工每日开关窗帘，在提升人们生活质量方面具有积极作用。如果外界光线强度达到一定标准，窗帘会自动开启，强度低于一定标准值则会自动关闭。智能家居在国外应用广泛，已经渗透到人们的生活中，但是相较于国外，我国的智能家居起步较晚，配套技术落后，还有待进一步优化完善。本文基于单片机进行智能窗帘控制系统设计，则是智能家居的具体表现，同时也是未来主要發展趋势。目前，我国的智能家居实践已经取得了可观成果，表现在智能窗帘方面，借助无线遥控、红外线和定时遥控，可以实现窗帘自动化、智能化控制。基于智能化传感器实现外界环境各项参数收集，包括温度、光照强度和风速等，实现窗帘智能化操作，在为人们提供优质、便捷服务的同时，也可以进一步延长窗帘使用寿命。

2 单片机在智能光控窗帘系统中应用

单片机类型多样，多是STM32单片机或STC89C52单片机。其中STM32单片机的优势鲜明，电压低，整体的功耗较低;精度高，可以连接传感器，并且配备的存储空间较大，满足大量数据信息的传输需要;配备了双通道串行通信接口，异步或同步串行通信功能，与PC端连接;计算速度较快，CPU利用率极大提升，减少资源浪费情况。STC89C52同样具有低功耗的优势特点，凭借CMOS8位微控制器，赋予其强大的性能;配备了8K在系统可编程Flash，运作频率最高可以达到48 MHz。这些特性，可以进一步强化控制系统的灵活性，降低总体控制成本。

2.1 系统框架

基于单片机设计的光控窗帘控制系统，具有智能光控、红外遥控和定时控制等功能。各个接口需要同MCU连接，建立系统控制模块单元。基于AT89C3为单片机芯片，配备ULN2003驱动芯片、ADC0832模数转换芯片以及VS1838b红外接收头等，实现窗帘系统智能化控制。智能光控系统主要是依据传感器来感受外界光照强度，以此为依据自动化控制窗帘开启和关闭。因此，基于光敏电阻来采集外界光照强度数值，输入到AD转换电路模拟转化为数字信号，借助单片机发出控制指令给电机控制窗帘开启和关闭。

控制系统的具体功能，有以下几点：

（1）光照控制。智能窗帘控制系统选择光控制方式，需要借助光敏电阻来采集和检测外部光照强度数值，同预设值对比分析来控制电机自动化运转。光敏电阻所收集的数值，属于动态模拟量，还需要借助专门的模数转换模块转化为数字信号经由单片机输出，最后控制步进电机不同方向运转，实现串联自动化开启和关闭功能。进一步细化，即外界光照强度符合开启标准，窗帘自动开启;当晚上光照强度不符合开启标准，窗帘自动闭合。

（2）定时控制。此项功能是不依据外界光照强度，根据系统预设的开启或关闭时间，在到达指定时间时自动运行，实现窗帘的开启和关闭。

（3）按键控制。通过按下实体按钮来控制窗帘，此项功能多是为了在其他智能化控制方式失效后，或是其他特殊情况下使用的一项功能，更加人性化，满足多种情况下的窗帘开启和闭合功能需要。

（4）红外控制。此项功能同样属于手动控制范畴，基于红外遥控器，远程控制窗帘的开启和闭合，依据用户的个性化需要控制。

2.2 控制系统模块

（1）单片机控制模块。主要是以STC公司推出的STC89C52单片机作为主控芯片，该芯片具有性能高、能耗低的优势特点，属于一种技术先进的微控制器。配备了8K系统可编程Flash存储器，基于高密度非易失性存储器技术生产加工，可以高度兼容工业产品指令。同时，由于芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，因此可以满足多种情况需要，加之PC端的控制程序系统变成写入功能，将用户的程序代码输入到单片机系统中，不需要编程器即可满足系统控制需要，提升系统运行速度，降低成本。

（2）时钟模块。主要是选用DS1302芯片，初始化后立刻计算时间，读取时间，达到预设时间后自动开启和关闭窗帘。DS1302优势突出，具有涓细电流充电功能，同时整体的能耗低，不需要耗费过多电能。基于DS1302实现年、月、日、周、时、分、秒计时，工作电压为2.0 ～5.5 V。通信功能可以同步实现，基于三线接口、CPU同步运作，一次性发送多个字节信号和数据。同时，该芯片内部配备了RAM寄存器，用于存放临时性数据信息。由于DS1302的前沿性，可以实现以往产品型号功能兼容，但整体的功能更加多样，功耗更低。

（3）光照检测模块。该模块配备了AD转换芯片和光敏电阻，光照强度模拟量数值采集后，模拟量基于AD转换为数字量，直观呈现。

（4）按键模块。配备5个按键，主要是用于调整光强度，开闭时间以及当前时间调整等。

（5）显示模块。显示模块选用LCD1602液晶，满足基本时间信息显示需要，不同厂家生产的芯片特性有所差异，但具体使用方法殊途同归。

（6）电机驱动模块。ULN2003为电机驱动模块，接收单片机发送的命令后控制电机正向或是反向转动，其中包含大电流复合晶体管阵列、高耐压以及NPN复合晶体管，可高效处理原本需要标准逻辑缓冲器处理的数据。

3 单片机在智能语音窗帘控制系统中应用

3.1 系统框架

语音识别ASR技术，本质上是通过构建待识别的关键字列表，将语音指令信息通过字符的形式输入到LD3320内部，操作简单，不需要用户培训即可快速掌握。所以，关键字列表识别技术是智能语音控制的核心技术。

推行智能家居控制系统设计，集合了非特异性人类语音识别技术，对用户发出的语音指令进行智能化识别，同时发出控制指令，为用户提供更加优质、可靠的服务。系统包含了核心主控和语音识别两个部分，其中硬件电路进一步细化，涵盖了STC89C52单片机最小系统、语音识别模块、四路继电器模块和LED灯四部分。语音识别需要主要是由STC11L08XE单片机实现，配套的语音识别芯片，则是选用LD3320型号，推行并行模式智能化控制，实现智能家居的空调、LED灯光照明等多方控制需要。

程序涵盖部分较多，包括ASR识别、应用IO端口定义、LED灯测试、单片机初始化、中断处理功能、延迟功能、用户执行功能等。其中，应用IO端口定义，主要是对模块上控制继电器和LED灯的端口进行定义，系统初始化阶段不需要ASR串口支持。

ASR识别，依据系统控制要求设置需要识别的关键字列表，数据通过字符的形式上传到LD3320内部。

LED灯测试，检测单片机是否正在执行工作指令，延时200 ms。

用户执行功能，用于控制继电器和灯光的开关。

程序在运行后，设置寄存器用于存储数据，语音芯片通过收集和执行命令，启动ASR操作;语音识别信息成功后，开启对应功能，开启单片机;单片机驱动继电器开关。语音识别失败则无法正常运行程序。

3.2 系统特性分析

智能语音控制窗帘开启或关闭，该系统主要是基于单片机和语音识别模块运作，尽管功能较为便捷，但是在智能家居领域还处于摸索尝试阶段。因此，未来系统优化改进中，应致力于推动语言识别的多样性，基于现代化信息技术配备智能语音操作开关，丰富识别语言种类，通过此种方式便于更大范围推广语音控制开关功能，提供语音识别技术支持。可以识别特定文字控制窗帘，也可以通过拍手、打手指智能控制窗帘开启和关闭。另外，應进一步增强智能语音识别能力，具备更强的抗干扰性和灵敏度，为用户提供更加便捷、可靠的智能化服务。未来的智能语音控制系统，还要注重电路和程序优化设计，基于前沿技术降低系统模块功耗，提升系统性能，进而实现智能家居高水平发展。

4 结语

智能窗帘控制系统不断优化改进，通过单片机的应用，相较于传统的人工开闭窗帘方式更加智能化、自动化。通过现代化技术手段应用，收集光照强度、湿度和风速等信息，为用户提供多种控制方式，带来的便利服务对于改善用户生活质量有着积极作用。

参考文献

[1] 李兆亮，张靖宇，李立刚.基于MSP430单片机和蓝牙的智能家居控制系统设计[J].电子设计工程，2021，29（1）：181-186.

[2] 张雨，胡笑钏，徐如梦，等.基于双模糊控制的智能窗帘电机速控锁光算法[J].计算机系统应用，2020，29（12）：210-215.

[3] 翟国军.基于STM32单片机的智能窗帘控制技术应用[J].集成电路应用，2020，37（11）：100-101.

[4] 王睿铮，黄鑫皓，刘璇.基于mini stm32f407单片机的智能窗帘控制系统设计[J].电子世界，2020（16）：190-191.

[5] 罗伟，梁世豪，姜鑫，等.基于微软Kinect的体感控制智能窗帘系统[J].微型电脑应用，2020，36（3）：64-68.

[6] 尚坡利，尉双全，马伟博，等.基于单片机的室内光线智能调节控制系统设计[J].兰州工业学院学报，2019，26（6）：45-48.

[7] 苏赐民，谭志清，周祖彬，等.以WiFi为技术支持的智能窗帘控制系统设计[J].电子世界，2019（14）：168-169.

作者：蔡睿思