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摘要：为解决智能家居系统应用问题，本文对基于语言控制WIFI的智能插座系统进行研究，提出原理设计模块、软件设计模块和硬件设计模块，以期为相关人员提供参考。
关键词：语音控制;WIFI;智能插座系统;原理
伴随着科学技术的不断发展，打造智能化、安全化、科学化、舒适化的智能家居系统受到了广泛关注，为了提升部署的规范水平，要整合具体设计单元，维持综合应用效果。
一、语音控制的WiFi智能插座系统原理设计模块
语音控制的WiFi智能插座系统能支持室内本地语言的实时性识别分析，利用语言信号对插座通断予以控制，不仅具备实时性较好且硬件要求低的优勢，还能建立较为合理、安全的通断控制体系，对于提高智能插座综合控制效果具有重要意义。
第一，语音处理单元。基于声学分析，应用语言控制技术打造更加人性化的家居应用系统。目前，较为常见的语言识别技术分为特定人员识别模式和非特定人员识别模式[1]。1）特定人员识别模式，要在应用前进行语言训练，确保用户语言训练结果能作为语音特征被存储和记录，之后应用时主要是进行对比分析和识别。2）非特定人员识别模式，主要是对语言中的相关语音信息予以识别处理，无需进行语言训练，但是这种模式中对整个系统处理器的计算能力有较高要求。
第二，系统结构单元。基本组成部分包括单片机、WIFI模块、FLASH存储模块等，并且配备对应的MIC麦克风，能有效对声音信号进行测试分析，并将测试结果直接传送到对应的单片机结构上，获取声音特征值，完成存储特征数值分析，在结果匹配时，则能直接借助继电器对插座予以控制，实现状态信息和控制命令的处理。
1）特定人员识别模块中，识别单元仅仅是对特定说话者的声音指令予以识别，在系统工作前借助麦克风MIC完成声音信息的录入，借助单片机预处理，匹配对应的语言内容完成FLASH存储，形成语音库。在应用中只需要对着麦克风采集声音并进行特征提取对比就能完成应用，利用辨识结果对继电器执行通断驱动。
2）非特定人员识别模式中，要利用手机客户端进行语言信号的采集处理，借助语音识别引擎完成匹配语义的实时性分析，并将获取的信息数据、控制指令直接借助手机客户端上传到对应的网络中。例如，WIFI模块、5G模块等。在完成语音信息汇总的基础上，就能直接发送到智能插座WIFI模块中，有效建立匹配的指令处理模式。借助单片机完成对继电器的驱动处理，执行匹配的控制指令，继电器的实时性动态信息也会直接回传到手机客户端[2]。
二、语音控制的WiFi智能插座系统的软件设计模块
在软件设计模式中，要依据以下流程完成处理：
1）软件系统开始，进行初始化设计;
2）监控语言录入，按键后进行对应操作，录入用于语言特征库;
3）按键后检测语言和特征库是否一致，一致时WIFI接收到对应的控制指令，此时能有效处理并执行对应的控制指令。若是不一致，则对应模块无动作，返回语音识别单元。
本文以凌阳单片机为例，具备指令系统，本身支持C语言和汇编语言的调用处理，主控厂家结合实际应用要求完成了库函数的配备处理，在全面了解库函数的基础上，结合对应软件的应用体系和应用要点，就能及时进行调用函数完成语言录入和语言分析[3]。
三、语音控制的WiFi智能插座系统的硬件设计模块
基本硬件模式见图1：
第一，主控芯片为16位单片机，内部设置对应的转换通道，数量为8个，有一个AD转换通道主要是应用MIC-IN麦克风输入，能将采集的对应信息和模拟语言信号直接转变为电信号。此时，单片机的内部自动增益控制电路就能建立对应匹配的信息处理模式，并且配合前置放大处理结构和响应设备对输入的语言信号进行放大，形成动态的处理结构[4]。并且，主控单片机的引脚和电路连接，就能对电磁继电器予以直接驱动，确保其执行作业的及时性和合理性。最关键的是，继电器成为了整个系统中对插座通断予以直接控制的基本单元，维持执行效果。
第二，选取作为整个执行系统的FLASH存储器，存储量为512Mb，在整个系统的主控模块中，要匹配对应的闪存FLASH，存储量为32K。为了满足应用执行的基本要求，要结合语言特征数值进行语言存储和分析，并匹配大容量存储芯片，结合对应的扩展处理方案，就能最大程度上提高其应用效率。与此同时，要保证数据线、地址线连接完整，将其和控制线、主控芯片予以联动，建立基本的执行机构。
第三，在连线体系中，WIFI模块能实现信息处理，智能插座能依据WIFI模块获取的数据通信信息进行指令的评估。单片机应用全双工通用UART，在接收信号和发送信号的同时，确保对应的接口实现信息共享。例如，图中IOB7对应接收信号、IOB8对应发送信号，模块和单片机连接的同时，利用WIFI模块建立引脚主控芯片的处理模式。
第四，主控芯片和引脚连接后，借助KEY完成语言特征的存储，按键后就能直接进行对应语言信息的录入，利用特定语言识别机制建立匹配的语言特征库，以保证能及时进行数据处理和语言识别。
结束语：
总而言之，在计算机技术不断发展的时代背景下，智能化处理方案具有重要的推广价值，本系统基于实时性要求和用户体验完成综合设计，利用语言控制技术对家庭内部设备进行通断控制，能在提升智能家居应用效果的同时，创设更加合理且高效的智能家居应用体系。
参考文献
[1]沈华刚，吕刚磊. 基于ESP8266串口WiFi的智能插座关键技术的实现[J]. 河南科技，2019（8）：17-19.
[2]邓天金，王昭武，樊娟. 基于机智云平台的智能WiFi插座设计与实现[J]. 甘肃科技纵横，2019，48（6）：1-5.
[3]李苗，范国昌，石玉阳，等. 基于微信平台的WiFi智能插座的设计与研究[J]. 科技视界，2020（26）：87-88.
[4]吕文雅. 基于WiFi技术的智能插座系统研究与设计[D]. 山东：山东科技大学，2017.
海口经济学院
关键词：语音控制;WIFI;智能插座系统;原理
伴随着科学技术的不断发展，打造智能化、安全化、科学化、舒适化的智能家居系统受到了广泛关注，为了提升部署的规范水平，要整合具体设计单元，维持综合应用效果。
一、语音控制的WiFi智能插座系统原理设计模块
语音控制的WiFi智能插座系统能支持室内本地语言的实时性识别分析，利用语言信号对插座通断予以控制，不仅具备实时性较好且硬件要求低的优勢，还能建立较为合理、安全的通断控制体系，对于提高智能插座综合控制效果具有重要意义。
第一，语音处理单元。基于声学分析，应用语言控制技术打造更加人性化的家居应用系统。目前，较为常见的语言识别技术分为特定人员识别模式和非特定人员识别模式[1]。1）特定人员识别模式，要在应用前进行语言训练，确保用户语言训练结果能作为语音特征被存储和记录，之后应用时主要是进行对比分析和识别。2）非特定人员识别模式，主要是对语言中的相关语音信息予以识别处理，无需进行语言训练，但是这种模式中对整个系统处理器的计算能力有较高要求。
第二，系统结构单元。基本组成部分包括单片机、WIFI模块、FLASH存储模块等，并且配备对应的MIC麦克风，能有效对声音信号进行测试分析，并将测试结果直接传送到对应的单片机结构上，获取声音特征值，完成存储特征数值分析，在结果匹配时，则能直接借助继电器对插座予以控制，实现状态信息和控制命令的处理。
1）特定人员识别模块中，识别单元仅仅是对特定说话者的声音指令予以识别，在系统工作前借助麦克风MIC完成声音信息的录入，借助单片机预处理，匹配对应的语言内容完成FLASH存储，形成语音库。在应用中只需要对着麦克风采集声音并进行特征提取对比就能完成应用，利用辨识结果对继电器执行通断驱动。
2）非特定人员识别模式中，要利用手机客户端进行语言信号的采集处理，借助语音识别引擎完成匹配语义的实时性分析，并将获取的信息数据、控制指令直接借助手机客户端上传到对应的网络中。例如，WIFI模块、5G模块等。在完成语音信息汇总的基础上，就能直接发送到智能插座WIFI模块中，有效建立匹配的指令处理模式。借助单片机完成对继电器的驱动处理，执行匹配的控制指令，继电器的实时性动态信息也会直接回传到手机客户端[2]。
二、语音控制的WiFi智能插座系统的软件设计模块
在软件设计模式中，要依据以下流程完成处理：
1）软件系统开始，进行初始化设计;
2）监控语言录入，按键后进行对应操作，录入用于语言特征库;
3）按键后检测语言和特征库是否一致，一致时WIFI接收到对应的控制指令，此时能有效处理并执行对应的控制指令。若是不一致，则对应模块无动作，返回语音识别单元。
本文以凌阳单片机为例，具备指令系统，本身支持C语言和汇编语言的调用处理，主控厂家结合实际应用要求完成了库函数的配备处理，在全面了解库函数的基础上，结合对应软件的应用体系和应用要点，就能及时进行调用函数完成语言录入和语言分析[3]。
三、语音控制的WiFi智能插座系统的硬件设计模块
基本硬件模式见图1：
第一，主控芯片为16位单片机，内部设置对应的转换通道，数量为8个，有一个AD转换通道主要是应用MIC-IN麦克风输入，能将采集的对应信息和模拟语言信号直接转变为电信号。此时，单片机的内部自动增益控制电路就能建立对应匹配的信息处理模式，并且配合前置放大处理结构和响应设备对输入的语言信号进行放大，形成动态的处理结构[4]。并且，主控单片机的引脚和电路连接，就能对电磁继电器予以直接驱动，确保其执行作业的及时性和合理性。最关键的是，继电器成为了整个系统中对插座通断予以直接控制的基本单元，维持执行效果。
第二，选取作为整个执行系统的FLASH存储器，存储量为512Mb，在整个系统的主控模块中，要匹配对应的闪存FLASH，存储量为32K。为了满足应用执行的基本要求，要结合语言特征数值进行语言存储和分析，并匹配大容量存储芯片，结合对应的扩展处理方案，就能最大程度上提高其应用效率。与此同时，要保证数据线、地址线连接完整，将其和控制线、主控芯片予以联动，建立基本的执行机构。
第三，在连线体系中，WIFI模块能实现信息处理，智能插座能依据WIFI模块获取的数据通信信息进行指令的评估。单片机应用全双工通用UART，在接收信号和发送信号的同时，确保对应的接口实现信息共享。例如，图中IOB7对应接收信号、IOB8对应发送信号，模块和单片机连接的同时，利用WIFI模块建立引脚主控芯片的处理模式。
第四，主控芯片和引脚连接后，借助KEY完成语言特征的存储，按键后就能直接进行对应语言信息的录入，利用特定语言识别机制建立匹配的语言特征库，以保证能及时进行数据处理和语言识别。
结束语：
总而言之，在计算机技术不断发展的时代背景下，智能化处理方案具有重要的推广价值，本系统基于实时性要求和用户体验完成综合设计，利用语言控制技术对家庭内部设备进行通断控制，能在提升智能家居应用效果的同时，创设更加合理且高效的智能家居应用体系。
参考文献
[1]沈华刚，吕刚磊. 基于ESP8266串口WiFi的智能插座关键技术的实现[J]. 河南科技，2019（8）：17-19.
[2]邓天金，王昭武，樊娟. 基于机智云平台的智能WiFi插座设计与实现[J]. 甘肃科技纵横，2019，48（6）：1-5.
[3]李苗，范国昌，石玉阳，等. 基于微信平台的WiFi智能插座的设计与研究[J]. 科技视界，2020（26）：87-88.
[4]吕文雅. 基于WiFi技术的智能插座系统研究与设计[D]. 山东：山东科技大学，2017.
海口经济学院