基于非特定人语音识别智能家居控制系统.docVIP

硕士学位论文开题报告 基于非特定人语音识别的 智能家居控制系统设计 学 号： 110085210029 姓 名： 张召 导 师： 杨国为 教授 学 院： 信息工程学院 专 业： 控制工程 研究方向： 智能控制 日 期： 2012年12月 南昌航空大学研究生学院制 目录 一、选题依据 二、国内外研究现状 三、预期目标 四、研究的主要内容 五、研究方案 六、拟解决的关键问题与创新点 七、研究计划进度 八、主要参考文献 一、选题依据 近年来，随着社会和经济的发展，人民的生活水平也日渐提高，而这些又体现在了物质追求和精神享受上面。人们对居住办公的舒适性、智能性和安全性的要求日益增加，楼宇自动化系统（BAS）应运而生。楼宇自动化系统的出现是现代高新技术的结晶，是建筑技术和信息技术相结合的产物。家庭自动化（HA）即智能家居，是楼宇自动化的一个衍生分支。语音识别（ASR）又是智能化的一个重要组成部分。本文就家庭自动化里的安防系统和智能控制系统进行分析设计，设计出一套基于语音识别的智能家居控制系统。实现非特定人声的语音识别、安全防范、智能家居控制等功能。 二、国内外研究现状 现代自动控制技术、计算机技术和通信技术等手段，有助于 实现人们家务劳动和家务管理的自动化，大大减轻人们家庭生活中的操劳，节省人们的时间，提高人们的物质、文化生活水平。家庭自动化已是人类社会进步的重要标志之一。最早进入家庭的自动化设备有自动洗衣机和空气自动调节装置等。随着现代科学技术的发展和人们生活要求的提高，家庭自动化的范围也在日益扩大。家庭安全系统、家庭自动控制系统、家庭信息系统和家用机器人等，有的已达到实用水平，有的正处于研究改进阶段。 1. 家庭自动化简介 　　家庭自动化（Home Automation 缩写：HA） 家庭自动化系指利用微处理电子技术，来集成或控制家中的电子电器产品或系统，例如：照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等。家庭自动化系统主要是以一个中央微处理机（Central Processor Unit，CPU）接收来自相关电子电器产品（外界环 境因素的变化，如太阳初升或西落等所造成的光线变化等）的讯息后，再以既定的程序发送适当的信息给其它电子电器产品。中央微处理机必须透过许多界面来控制家中的电器产品，这些界面可以是键盘，也可以是触摸式荧幕、按钮、电脑、电话机、遥控器等；消费者可发送信号至中央微处理机，或接收来自中央微处理机的讯号。 家庭自动化是 智能家居的一个重要系统，在智能家居刚出现时，家庭自动化甚至就等同于智能家居，今天它仍是智能家居的核心之一，但随着网络技术有智能家居的普遍应用，网络家电/信息家电的成熟，家庭自动化的许多产品功能将融入到这些新产品中去，从而使单纯的家庭自动化产品在系统设计中越来越少，其核心地位也将被家庭网络/家庭信息系统所代替。它将作为家庭网络中的控制网络部份在智能家居中发挥作用。 目前最有名的家庭自动化系统为美国的X-10。 2．家庭自动化组成 （1）家庭安全系统 家庭安全系统是家庭防火、防气和水漏泄、防盗的设施，它由 传感器、家用 计算机和相应的控制系统组成。传感器对周围的光线、温度和气味等参量进行检测，发现漏气、漏水、火情和偷盗等情况时立即将有关信息送给计算机，计算机根据提供的信息进行判断，采取相应的措施或报警。例如发生火情时，计算机可控制 灭火器灭火，并通过电话机向主人或有关部门报告。 （2）家庭自动控制系统 　　这种系统用于对 空调器、 收音机、 电视机、音响装置、清洁器等电器的 集中管理和自动控制，它由微型计算机和控制器组成。例如，它能控制空调系统，根据季节的变化自动调节室内的温度和湿度；使能源、照明和热水供应等设备最佳运行或使电子炉灶、清洁器定时完成做饭和清扫等工作。 （3）家庭信息系统 电话、 电视机等在家用计算机的控制下形成统一的家用信息系统，并通过通信线路与社会信息中心相连，使家庭信息系统成为社会信息中心的终端,随时可从信息中心获取所需要的各种信息(见可视数据系统)。利用家庭信息系统还可以进行健康管理,如对老人或体弱者每天测量体温、脉搏和 血压，并将数据输入终端机，由附近医师指导给予诊断。家庭计算机辅助教育系统可用于在家中学习各种知识。利用可视数据系统，可以在家订购货物、车票、机票、旅馆房间，检索情报资料，阅读电视版报刊等。家庭自动化的进一步发展可能实现在家办公，使家庭成为工厂或办公室的“终端”。因此，家庭自动化将是工厂自动化和办公室自动化的延伸和组成部分。 （4）家用机器人 80年代以来，有些国家已研制出家用机器人。它可以代替人完成端茶、值班、洗碗、扫除以及与人下棋等工作。家用机器人与一