智能家電(彭垚,李軍)

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1、智能家電姓名：彭垚、李軍1智能家電發(fā)展1.1智能家電發(fā)展現(xiàn)狀傳統(tǒng)家用電器有空調(diào)、電冰箱、吸塵器、電飯煲、洗衣機等，新型家用電器有電磁爐、消毒碗柜、蒸燉煲等。無論新型家用電器還是傳統(tǒng)家用電器，其整體技術(shù)都在不斷提高。家用電器的進步，關(guān)鍵在于采用了先進控制技術(shù)，從而使家用電器從一種機械式的用具變成一種具有智能的設(shè)備，智能家用電器體現(xiàn)了家用電器最新技術(shù)面貌。微處理器和計算機技術(shù)引入家電設(shè)備，一方面使家電設(shè)備具有智能化的功能，另一方面使開關(guān)電器，包括智能化斷路器和智能化電動機控制器實現(xiàn)與中央控制計算機雙向通訊。進入20世紀90年代，隨著計算機信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，配電系統(tǒng)和電動機控制中心已形成了智能化

2、監(jiān)控、保護與信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。智能家電的迅猛發(fā)展變成一種必然趨勢。1.2智能家電發(fā)展原因智能家電發(fā)展的原因主要由以下幾點：（1）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的成熟和廣泛應(yīng)用。（2）信息化水平的不斷提高，逐漸達到支持智能家電產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展的水平。（3）目前的互聯(lián)網(wǎng)和基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)條件，為智能家電的發(fā)展做了必要的準備。（4）用戶對高水平家電的需求。1.3智能家電的特點與功能同傳統(tǒng)家用電器先比智能家電具有以下特點：1)網(wǎng)絡(luò)化功能。各種智能家電可以通過家庭局域網(wǎng)連接到一起，還可以通過家庭網(wǎng)關(guān)接口同制造商的服務(wù)站點相連，最終可以同互聯(lián)網(wǎng)相連，實現(xiàn)信息的共享。2)智能化。智能家電可以根據(jù)周圍環(huán)境的不同自動做出響應(yīng)

3、，不需要人為干預(yù)。例如：智能空調(diào)可以根據(jù)不同的季節(jié)、氣候及用戶所在地域，自動調(diào)整其工作狀態(tài)以達到最佳效果。3)開放性、兼容性。由于用戶的智能家電可能來自不同的廠商，智能家電平臺必須具有開放性和兼容性。4)節(jié)能化。智能家電可根據(jù)周圍環(huán)境自動調(diào)整工作時間，工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)節(jié)能。1)易用性。由于復(fù)雜的操作流程已由內(nèi)嵌在智能家電的控制器解決。因此用戶只需了解非常簡單的操作。智能家電并不是單指某一個家電，而應(yīng)是一個技術(shù)系統(tǒng)，隨著人類應(yīng)用需求和家電智能化的發(fā)展，其內(nèi)容也會更加的豐富，根據(jù)實際應(yīng)用環(huán)境的不同智能家電的功能也會有所差異，但一般具備以下基本功能：通信功能：包括電話、網(wǎng)絡(luò)、遠程控制/報警等

4、。消費電子產(chǎn)品的智能控制：例如可以自由控制加熱時間、加熱溫度的微波爐，可以自動調(diào)節(jié)溫度、濕度的智能空調(diào)，可以根據(jù)指令自動搜索電視節(jié)目并攝錄的電視機等。交互式智能控制：可以通過語音識別技術(shù)實現(xiàn)智能家電的與應(yīng)控制功能；通過各種主動式傳感器實現(xiàn)智能家電的主動式動作響應(yīng)，用戶還可以自己定義不同場景不同家電的響應(yīng)。安防控制功能：包括門禁系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警、煤氣泄漏、漏電、漏水、等。健康與醫(yī)療功能：包括監(jiān)看設(shè)備監(jiān)控、遠程診療、老人/病人異常監(jiān)護的。2智能家電產(chǎn)品分類智能家電可分成兩類：一是采用電子、機械等方面的先進技術(shù)和設(shè)備。二是模擬家庭中熟練操作者的經(jīng)驗進行模糊推理和模糊控制。隨著智能控制技術(shù)的發(fā)

5、展，各種智能家電產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，例如，把數(shù)控技術(shù)和電腦相結(jié)合開發(fā)出的數(shù)控冰箱，具有模糊；邏輯思維的電飯煲、變頻式空調(diào)、全自動洗衣機等。智能家電的智能程度不同，同一類產(chǎn)品的智能程度也有很大差別，一般可分成單相智能和多項智能。單項智能家電只有一種模擬人類智能的功能。例如模糊電飯煲中，檢測飯量并進行對應(yīng)控制是一種模擬人的智能的過程。在電飯煲中，檢測飯量不可能用重量傳感器，這是環(huán)境過熱所不允許的。采用飯量多則吸熱時間長這種人的思維過程就可以實現(xiàn)飯量的檢測，并且根據(jù)飯量的不同采取不同的控制過程。這種電飯煲是一種具有單項智能的電飯煲，它采用模糊推理進行飯量的檢測，同時用模糊控制推理進行整個過程的控制。

6、多項智能家電在多項智能的家用電器中，有多種模擬人類智能的功能。例如多功能模糊電飯煲就有多種模擬人類智能的功能。2.1智能家電所采用的控制技術(shù)智能家用電器目前所采用的智能控制技術(shù)主要是模糊控制。少數(shù)高檔次的家用電器也用到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（也叫神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制技術(shù)），模糊控制技術(shù)目前是智能家用電器使用最廣泛的智能控制技術(shù)。原因在于這種技術(shù)和人的思維有一致性，理解較為方便且不需要高深的數(shù)學(xué)知識表達，可以用單片機進行構(gòu)造。不過模糊邏輯及其控制技術(shù)也存在一個不足的地方，即沒有學(xué)習(xí)能力，從而使模糊控制家電產(chǎn)品難以積累經(jīng)驗。而知識的獲取和經(jīng)驗的積累并由此所產(chǎn)生新的思維是人類智能的最明顯體現(xiàn)。家用電器在運行

7、過程中存在外部環(huán)境差異、內(nèi)部零件損耗及用戶使用習(xí)慣的問題，這就需要家用電器能對這些狀態(tài)進行學(xué)習(xí)。例如一臺洗衣機在春、夏、秋、冬四個季節(jié)外界環(huán)境是不一樣的，由于水溫及環(huán)境溫度不同，洗滌時的程序也有區(qū)別，洗衣機應(yīng)能自動學(xué)習(xí)不同環(huán)境中的洗滌程序；另外，在洗衣機早期應(yīng)用中，洗衣機的零件處于緊耦合狀態(tài)，過了磨合期，洗衣機的零件處于順耦合狀態(tài)，長期應(yīng)用之后，洗衣機的零件處于松耦合狀態(tài)。對于不同時期，洗衣機應(yīng)該對自身狀態(tài)進行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整，同時還應(yīng)產(chǎn)