（江蘇省徐州技師學(xué)院，徐州 221151）

0 引言

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，應(yīng)用成本的逐步降低，從20世紀(jì)90年代開始，智能家居得到逐步普及，更好地滿足了普通居民的居住體驗(yàn)。語音識別技術(shù)、無線傳感技術(shù)的出現(xiàn)，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的信息獲取、交互方式，二者與智能家居的結(jié)合，形成新的信息交互模式，進(jìn)一步提升了智能家居的科學(xué)性、高效性，充分滿足了消費(fèi)者的居住需求。

1 語音識別在智能家居系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

語音識別技術(shù)的不斷成熟，使得其廣泛應(yīng)用于通信、醫(yī)療以及家庭服務(wù)等多個領(lǐng)域，為了確保語音識別技術(shù)在智能家居系統(tǒng)之中的合理化使用，厚植語音識別技術(shù)優(yōu)勢。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)著眼于語音識別技術(shù)的技術(shù)原理，綜合考量智能家居系統(tǒng)的使用需求，從硬件設(shè)計(jì)與系統(tǒng)軟件開發(fā)兩個維度出發(fā)，實(shí)現(xiàn)語音識別技術(shù)下智能家居系統(tǒng)的完善與升級。

1.1 語音識別技術(shù)原理分析

語音識別技術(shù)可以劃分為識別與匹配兩大模塊，通過對聲音信息的預(yù)處理以及分析，獲取聲音特點(diǎn)，對語音信息進(jìn)行識別，并建立起語音信息庫。當(dāng)進(jìn)行語言匹配的過程之中，將語音信息庫與輸入語音進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，核對聲音特征，輸出匹配結(jié)果。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 語音識別系統(tǒng)

通過語音信息預(yù)處理、語音信息提取、模式匹配、參考模型庫等技術(shù)環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了語言識別的準(zhǔn)確性，提升了語音識別結(jié)果輸出的有效性，為后續(xù)技術(shù)操作提供了一個穩(wěn)定、安全的技術(shù)支持[1]。

1.2 智能家居系統(tǒng)語音識別硬件設(shè)計(jì)

智能家居系統(tǒng)在使用語音識別技術(shù)的過程之中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)著眼于實(shí)際，對智能家居語音識別系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上，逐步完善無線傳輸模塊，充分發(fā)揮硬件設(shè)備對于聲音信息的獲取、處理能力。具體來看，為了保證語音識別運(yùn)行成本的有效控制，在總體設(shè)計(jì)過程之中，可以采取睡眠模式設(shè)置，當(dāng)紅外探測裝置感應(yīng)到人體信息之后，語音識別退出睡眠模式，開啟工作狀態(tài)，并發(fā)出系統(tǒng)提示音，提示輸入聲音信息[2]。在獲取語音指令之后，通過與語音數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對比，根據(jù)不同的對比結(jié)果，發(fā)出不同的指令，實(shí)現(xiàn)家居管理的智能化與信息化。

1.3 智能家居語音識別系統(tǒng)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在軟件設(shè)計(jì)階段，可以從輸入語音信號識別、無線射頻收發(fā)模塊的控制出發(fā)，強(qiáng)化語音識別技術(shù)的數(shù)據(jù)信息傳輸能力，構(gòu)建起更為科學(xué)、高效的語音識別運(yùn)行機(jī)制[3]。在語音識別軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程之中，考慮到技術(shù)應(yīng)用的特殊性，在軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程之中，可以采取特定語音識別的方式，對住戶的語音特點(diǎn)進(jìn)行提取、處理，借助于必要的系統(tǒng)軟件，確保語音識別的靈敏度與準(zhǔn)確度，為智能家居系統(tǒng)的完善與發(fā)展提供了必要的技術(shù)支持。

2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

基于智能家居系統(tǒng)的使用環(huán)境與用戶需求，發(fā)揮無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)優(yōu)勢，形成系統(tǒng)、全面的信息數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制。技術(shù)人員在分析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，以現(xiàn)有的技術(shù)手段為支撐，持續(xù)推動智能家居系統(tǒng)之中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的合理化應(yīng)用。

2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)原理分析

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種分布式傳感器網(wǎng)絡(luò)，以片上系統(tǒng)、微型計(jì)算機(jī)以及嵌入式技術(shù)為基礎(chǔ)，初步實(shí)現(xiàn)了對外部環(huán)境的有效感知與快速反應(yīng)。與傳統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)不同，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)借助于無線通信的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交互，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)置較為合理，工作人員可以根據(jù)實(shí)際的工作需要，靈活調(diào)整無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成，形成大規(guī)模、動態(tài)化、穩(wěn)定性網(wǎng)絡(luò)機(jī)制，充分滿足了現(xiàn)階段信息數(shù)據(jù)交互工作的客觀要求，為后續(xù)各項(xiàng)管理、控制工作的開展創(chuàng)造了條件。

2.2 智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)置所遵循的原則

智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)必須要遵循科學(xué)性的原則。智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置，要全面體現(xiàn)科學(xué)性這一原則，只有從科學(xué)的角度出發(fā)，對智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)、智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位以及具體落實(shí)方式，進(jìn)行全面考慮與科學(xué)評估。智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作的開展必須要遵循實(shí)用性的原則，由于智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋了諸多不同的領(lǐng)域。為了適應(yīng)這一現(xiàn)實(shí)狀況，智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)操作在實(shí)踐中的落實(shí)，就要盡可能的增加智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方案的兼容性，減少復(fù)雜冗余環(huán)節(jié)對智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作的不利影響。

2.3 智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)置

現(xiàn)階段智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的中央處理器通常情況下會使用S3C2410，作為信息數(shù)據(jù)的核心，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)處理器的嵌入式結(jié)構(gòu)搭建。通過這種方式，保證整個無線傳感器器網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出較好的兼容性，用戶能夠在操作界面上，開展各類指令操作，或者與語音識別結(jié)合起來，增強(qiáng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身的信息數(shù)據(jù)處理能力。同時借助于必要的硬件設(shè)置，使得無線傳感網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性得以保證，以期充分發(fā)揮出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能家居系統(tǒng)之中的積極作用，為智能家居系統(tǒng)的運(yùn)行營造出良好的氛圍。技術(shù)人員在進(jìn)行智能家居無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的過程之中，應(yīng)當(dāng)著眼于實(shí)際，全面梳理智能家居系統(tǒng)運(yùn)行的客觀要求，結(jié)合實(shí)際技術(shù)發(fā)展趨勢，對無線傳感器各個模塊組成進(jìn)行細(xì)化處理。例如某智能家居系統(tǒng)在無線傳輸模塊設(shè)置的過程之中，采用Nrf2401A型號芯片，優(yōu)化無線接受功能，提升整個網(wǎng)絡(luò)對于數(shù)據(jù)信息的獲取、處理能力，實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的快速傳輸，尤其在智能門鎖應(yīng)用無線傳感器的過程之中，通過加入無線傳輸模塊，實(shí)現(xiàn)了語音與解鎖的結(jié)合，將門鎖管理納入到智能家居系統(tǒng)之中。

3 結(jié)束語

智能家居系統(tǒng)下語音與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，需要技術(shù)人員著眼于兩種技術(shù)的基本原理，總結(jié)過往有益經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化語音識別與無線傳感器的應(yīng)用方式，確保兩種技術(shù)在智能家居系統(tǒng)之中的合理化應(yīng)用，促進(jìn)智能家居系統(tǒng)的升級。