单片机技术在智能家具中的应用与发展

程遥

【摘要】随着人们的生活质量水平的提高，人们对生活品质的追求愈来愈强烈，智能家具已经逐渐进入到人们的生活当中。为提高智能家具的使用性能，将单片机技术与之相结合就显得比较重要。基于此，本文先就单片机技术发展和在智能家具中的应用发展加以阐述，然后就智能家具中单片机技术的应用特征和应用及发展趋势详细探究，希冀能通过此次对单片机技术的应用研究，有助于智能家具的发展。

【关键词】智能家具;单片机技术;技术应用

0.引言

智能家具是建筑和家居的范畴，也是智能家居的重要组成，而在这一领域的进一步发展过程中，提高其智能水平就显得比较重要。单片机技术和智能家具进行结合，是提高其智能水平的关键，通过从理论上对单片机技术应用在智能家具当中深化探究，就有着实质性意义。

1.单片机技术发展和在智能家具中的应用发展

1.1单片机技术发展

单片机的体积比较小，有着很强调节功能，能自动化智能化调节信号，从而满足智能化家具需求。单片机技术的发展经过了漫长的时间，在技术上不断优化。上世纪七十年代世界首次研制出微处理器，随之美国英特尔公司制造出首款单片机，单片机从四位到八位，七十年代中后期单片机技术发展有着很大突破，英特尔公司推出MCS-8型单片机，这象征着世界首台真正意义单片机诞生[1]。单片机技术的发展经过了几次革新，运算速度每年提高两三倍，集成程度平均每换代一次就增加一倍，单片机的迅速发展已经超出诸多科学家预期，在各领域得到了广泛的应用。单片机技术应用在智能家具领域，成为当前的一个重要发展趋势。当前的单片机技术开发有了新的进展，多模块整合集成的设计，使得单片机技术的应用性能大大提高，能耗比较低，使用寿命大大延长。

1.2单片机技术在智能家具中的应用发展

单片机技术在智能家具当中的应用愈来愈广泛，在对单片机技术应用在智能家具中的分析前，就要对智能家居和智能建筑中单片机技术的应用进行了解，智能家具是智能家具的组成。上世纪八十年代的美国联合科技公司，把建筑设备信息整合化的概念，在智能化大楼中加以应用，将计算机技术以及通信技术和控制技术等等技术在建筑中加以应用，使得建筑有着办公以及通信和自动化等特征，为人们提供了安全舒适的学习工作生活环境[2]。智能家居的概念产生是比较早的，而从具体的建筑案例出现是上世纪八十年代的智能化大楼产生，从而给智能家居的发展提供了依据，智能家居主要是把家庭各种和信息相关通讯设备，以及家用电器等通过总线技术的应用进行连接起来，从而形成智能化的系统。用户能够通过键盘设定系统参数，以及通过显示器来读取室内温湿度等，这样就比较方便人们了解家居环境的情况，满足人们的安全舒适等各方面的要求。

计算机技术有通用和嵌入式计算机系统类型，嵌入式计算机系统典型代表是单片机，单片机的应用比较广泛，嵌入式系统通过微处理器以及微控制器等和专用软件平台进行有机的结合起来，这样就能提高系统的应用效率。智能家具的核心中枢就是单片机，安装后输入编好的控制系统，通过系统运行程序来控制家具[3]。智能家具在单片机技术的迅速发展应用下，民用技术基础愈来愈突出，当前的智能家具产品多为嵌入式系统。智能家具的发展前景是广阔的，进入到新世纪以来，智能家具愈来愈受到人们的欢迎。

2.智能家具中单片机技术的应用特征和应用及发展趋势

2.1智能家具中单片机技术的应用特征

智能家具中对单片机技术的应用有着鲜明的特征，单片机作为智能家具的中枢神经，通过嵌入式的控制系统应用程序，来对家具内传感设备以及机械设备控制管理，在总线技术的应用下，能把家具以及家用电器等相关设备连接起来，将住宅环境和家庭设施進行统一化，集中化监视以及管理家庭事务[4]。通过上位机来进行设定系统参数，在上位机显示屏上进行显示，和互联网技术进行连接起来，应用手机APP来及时掌握家具状态参数，这样就能为人们带来方便。智能家具中单片机技术的应用控制系统是多样的，光控以及声控和信号传输等是比较重要的方式。

2.2智能家具中单片机技术的应用

智能家具中单片机技术的应用体现在多个方面，通过单片机技术的应用能起到调控环境的作用。结合环境变化调控家具的运行，结合温湿度变化，维持室内环境的平衡，就可通过智能窗帘来调解阳光照射强度，对室内外采光差异能对遮盖的面积进行调节，这样就能使得室内的采光效果良好呈现，也能对空间流动进行有效调解。智能家具当中单片机的技术应用中，通过家居内装置微型信号分析器，这样就有助于周边环境信号的采集分析，从而结合环境的变化来进行智能化的调节环境。

智能家具当中单片机技术的应用，能有效实现语音的控制，语音控制模块是比较关键的，需要识别人们语音信息，将信号转变成数字信号传递到控制系统当中去，控制芯片微处理器就能对数字信号加以分析，结合信号指令控制家具[5]。单片机系统中建立了识别模块，依照汉语模式来实施语音检测，把其他条目放到存储器中去，这样就能有效识别每个功能区域信号，家具获得指令就能按照指令运行。语音控制系统的准确识别语音是比较重要的，芯片对信号识别对应功能发布区域，这样就能保障家具受到指令信号。

智能家具当中单片机技术的实际应用过程中，能有效实现无线信号的控制，无线传输程序设计通过强化的工作模式，采用双向连接传输模式。发送方要求终端设备接收数据后产生硬打信号，这样就方便发送方检查有没有出现数据丢失的情况，数据传输有丢失以及错误的情况，就要对数据重新进行传输。单片机控制系统中发射模式需要是稳定信号发射器，保障其高电频信号发射，以及要保障信号应答成功。同时，单片机技术的应用下，也能有效实现家具的一体化控制。

2.3智能家具中单片机技术的应用发展趋势

智能家具对单片机技术的应用发展过程中，会向着新的方向进发，性能会愈来愈高。通过精简指令集结构和先进流水线工艺，就能有效提高CPU性能，以及运算速度，这样就能保障系统控制的稳定。指令预算速度加快，通过软件模拟I/O功能，添加虚拟外设提高智能家具使用性能，从而更好的满足人们的使用要求。再者，智能家具中单片机技术的应用发展会向着CMOS方向发展，CMOS芯片是通过半导体生产工艺，耗能比较低，这样就能对能耗加以控制[6]。在实现这一目标就能从功耗精细基础上运行，这样就能有效提高家具控制的能力，和达到节能环保的效果。进一步的发展过程中，单片机技术的应用会向着大容量方向发展，多用途家具就会得到良好发展，使得多功能集成技术对微处理器性能要求也会不断提高，对存储器容量的要求也会增加，单片机技术的大容量就愈来愈重要。

3.结语

总而言之，智能家具中对单片机技术的应用，能有效提高智能家具控制的效率和质量，在随着单片机技术的进一步发展下，智能家具的智能水平也会进一步提升，在此次对单片机的研究分析下，希望能为促进智能家具的发展有所裨益。

参考文献：

[1] 石林.智能家居对现代家具设计的影响探究[J]. 科技与企业. 2015（23）

[2] 李兰光. 单片机技术在智能家具中的应用与发展[J]. 电脑迷. 2017（02）

[3] 刘时雷. 浅析单片机技术在智能家具中的应用与发展[J]. 技术与市场. 2016（10）

[4] 蒋莉莉. 单片机技术在智能家具中的应用与发展[J]. 电子制作. 2016（12）

[5] 王威，季琦玙. 智能化办公家具的概念及其设计方法研究[J]. 现代装饰（理论）. 2016（07）

[6] 李慧. 关于单片机技术在智能家具中的应用探讨[J]. 信息化建设. 2016（03）