第三十一章 论文写作——智能家居系统国外发展现状与技术31（1 / 1）

国外发展现状：

智能家居系统作为现代科技与日常生活结合的产物，它利用集成电路板EDA技术、多传感器融合技术、集成电路驱动控制技术、嵌入式程序开发等先进技术构建一个更安全、更舒适、更便利的家居环境。智能家居系统作为信息技术与传统家居生活融合的产物，在全球范围内都得到了迅速的发展。SirisumrannukulS等[1]提出了一种具有智能家居应用的智能制冷管理系统，用于评估最佳目标温度和空调风扇模式，从而在保证居民舒适度的同时最大限度地提高能源效率。智能家居系统作为一个期望能日常使用的系统，研究人员都会注意到它所需的能耗问题。SolDK等[2]针对现代生活的安全、便捷、节能等问题展开研究，证明挠曲电云母晶体增加的手指触摸驱动的摩擦电输出，足以操作一个无线和多通道的智能家居控制器，为通过挠曲电增强摩擦输出提供了重要的成分，并为实现一个方便、多功能、低成本和适应性强的无电池智能家居控制系统提供了重要的成分。NawazAK等[3]开发了一个新的基于开放连接基金会(OCF)的预测辅助优化控制框架，用于优化智能家居中的能耗和最大化居住者舒适度。NileshM等[4]提出一种Aquila优化(AO)和鸟群算法(BSA)的混合优化方法，辅助MPPT控制器对部分遮阳条件下PV系统MPPT在各种天气条件下的峰值能量进行监测，用于智能家居室内能量采集。AliB等[5]设计需求侧能量管理系统中的两种二型模糊逻辑控制器。

针对系统和居家安全性的问题，PancariS等[6]为以太坊提供了一个原始的ABAC智能合约，并对一个预先存在的HyperledgerFabricABAC智能合约进行了修改，并通过对两种实现方式的仿真，综合考虑各自的优势和局限性，确定哪种更适合智能家居物联网环境。DhananjayaMAJ等[7]提出了一种基于脑电描记法(EEG)的结合头部运动感知的混合脑机接口系统。该系统成功用于控制四种不同的家电，以帮助残疾人和老年人。OlutosinT等[8]提出一个智能化的家庭自动化系统，用于控制家用电器，监测环境因素，并检测运动在家庭和周围。HuoF[9]提出一种基于物联网技术的计算机网络数据检测，用于解决传统网络安全入侵检测系统在检测准确率和漏检率方面存在的问题。OuniR等[10]提出一种以智能电网监控和数据采集(SCADA)为后盾的智能家居智能安全多媒体物联网监控系统。该系统采用最先进的物联网微控制器和硬件设备，并以显著影响整个系统的精度和速度的方式进行集成。

智能家居系统在国外的发展现状显示出强大的活力和潜力。这些研究成果不仅体现了智能家居系统在提升居住舒适度、安全性、能效和用户体验方面的积极探索，也展示深入研究和广泛应用。

智能家居系统的技术：

集成电路板EDA技术

集成电路板的EDA技术，即电子设计自动化（ElectronicDesignAutomation）技术，是指利用计算机辅助设计（CAD）软件来完成集成电路板的设计和制造过程，主要包括设计流程、仿真、验证、综合、布局与布线、测设以及优化等多个环节。本次实验中主要使用嘉立创平台进行PCB板的制作。首先先在嘉立创平台进行PCB板的制作，封装的选择，布局与布线，铺铜，最后进行PCB板的下单操作。

多传感融合处理技术

多传感器融合处理技术是一种集成多个传感器所获取的数据，通过计算机算法进行信息的综合处理和优化，以提高系统对环境的感知能力、增强数据的准确性和可靠性，并扩展系统的时间和空间覆盖范围，广泛应用于智能机器人、自动驾驶汽车、无人机等高科技领域，是实现智能化系统的关键技术之一。本次实验主要融合RFID传感器、超声波传感器、DH11温湿度传感器、ECB02H2蓝牙模块、人体感应传感器、红外传感器、火焰传感器等多种传感器。

集成电路驱动控制技术

集成电路驱动控制技术是一种高度集成化的电子技术，它通过在单一芯片上设计和实现复杂的电路，来精确控制和驱动电子设备中的各种元件，如电机、传感器和执行器，从而实现高效能、低功耗、小型化和智能化的电子系统设计，广泛应用于自动化控制系统、消费电子产品和汽车电子等领域，是现代电子工程和智能制造不可或缺的核心技术之一。

嵌入式程序开发技术

嵌入式程序开发技术是一种专门针对嵌入式系统设计的软件开发方法，它涉及使用特定的编程语言和工具来编写能够在有限资源的硬件平台上运行的软件，这些平台通常包括微控制器、系统芯片或专用处理器，嵌入式开发需要考虑实时性、资源限制、功耗优化和系统稳定性，广泛应用于消费电子、工业控制、汽车电子、医疗设备等领域，是实现智能化产品和系统的关键技术之一。本次实验中主要使用ArduinoIDE进行代码的撰写，再利用USB数据线将代码烧录到Arduino板上，从而实行元器件的驱动和功能的实现。

系统硬件架构

本次实验设计的智能家居系统主要由ArduinoMEGA2560mini组成的主控模块、12V锂电池组成的电源管理模块、火焰传感器等多种传感器组成的传感器模块、DRV8833直流电机驱动和ULN2003步进电机驱动等驱动和执行部件组成的驱动与执行模块、蓝牙与RFID无线射频组成的通信模块、74HC164D数码管等组成的显示模块、蜂鸣器等组成的其他模块等七个模块组成，通过集成多种传感器、执行器、显示设备和通信模块，构建了一个能够自动响应环境变化、用户指令，并提供丰富交互体验的先进智能家居系统。

字数够2000就把架构也放上来了，可惜没有不能放图，有图的话更好看一些。昨天写论文就做了谢谢，以及画了一张图，结果忘记更新了，还刷了游戏设计相关的视频。