嵌入式設(shè)計(jì)]基于信息融合智能家居控制系統(tǒng)和它的應(yīng)用-外文翻譯-wenkub
2022-11-18 08:00:15 本頁面
【正文】 i．介紹 智能家居是指 一個 通過 應(yīng)用知識 來 促進(jìn)一個靈活、舒適、健康、高效環(huán)境 而提高居民的生活質(zhì)量 的管家系統(tǒng) 。 本文提出了一種基于智能家居設(shè)計(jì) 的 信息融合。 ________________________ 作者： Zhang, Henry Leung, and Keith C. C. Chan 出處： IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. 54, No. 3, AUGUST 2020 本科畢業(yè)論文外文翻譯 圖 1 智 能家居控制系統(tǒng) 所提出的智能家居系統(tǒng)的核心是基于控制器的信息融合。 該系統(tǒng)應(yīng)用于控制報(bào)警時鐘來產(chǎn)生一個合適的報(bào)警時間。在這種控制應(yīng)用中，通過對模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的警報(bào)時間和 模糊邏輯 產(chǎn)生的警報(bào)時間的推斷和比較， 發(fā)現(xiàn)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的準(zhǔn)確性，可靠性和穩(wěn)定性只是有征意義的改進(jìn)性的。隨后，一個根據(jù)不同的情況實(shí)施控制的系統(tǒng)在第 4節(jié)給出。進(jìn)行信息融合，決策控制輸出，遠(yuǎn)程控制，和家中不同的設(shè)備和產(chǎn)品通信。 A． 多傳感器數(shù)據(jù)來源 這個系統(tǒng)多個輸入數(shù)據(jù)是通過使用不同形式的測量裝置得到的，包括物理傳感器，開源信息和 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)檔案 。在這個報(bào)告，互聯(lián)網(wǎng)歸檔被利用作為一種信息來源 [7]。控制器的設(shè)計(jì)通過模仿人類的智力 和決策的過程 和融合來自多個來源的信息 ,包括傳感器、數(shù)據(jù)庫開源 ,和人力資源 [8]。 在我們的問題 中 ,融合方案必須處理兩種類型的數(shù)據(jù) :數(shù)值和語言數(shù)據(jù)。 圖 2 信息融合機(jī)制的基礎(chǔ)控制器 2)模糊邏輯模塊 模糊信息融合使用隸屬函數(shù)和結(jié)合特定的輸入變量來產(chǎn)生一個集成解決方案 [9]。 在嘗試各種類型的隸屬函數(shù) 時， 采用 了 分段線性函數(shù) ，這個 隸屬度 是這樣的： 模糊線性規(guī)劃 IFTHEN 規(guī)則是： 這里 ZadehMamdani 模糊推斷用于 智能決策融合 ，去模糊化基于重心法。 第一層是輸入層。第 2層和第 3層訓(xùn)練使用反向傳播算法。每個神經(jīng)元的輸出可以因此給出： 成本函數(shù)的誤差反向傳播算法 E（ p） 定義為 ： 這里 T(dk)是目標(biāo)輸出 ， V(dk)是實(shí)際的輸出。在中央控制 PC 和智能家電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 中，采用 無線 (藍(lán)牙 )和有線網(wǎng)絡(luò) (電力 )技術(shù)作為通信解決方案 。藍(lán)牙串口本科畢業(yè)論文外文翻譯 適配器連接到鬧鐘模塊。它采用零交點(diǎn)的信號發(fā)送和接收信息 [15]。當(dāng)?shù)氐姆?wù)接口在本地計(jì)算機(jī)發(fā)送請求信息 后提供服務(wù)器信息 ,如交通狀態(tài)和天氣條件。圖 3 顯示了為中央控制界面屏幕截圖。 圖 3 中央控制界面的屏幕截圖 Iii． 該系統(tǒng)的應(yīng)用程序 —— 智能鬧鐘 在本節(jié)中 ,我們將討論一個鬧鐘控制提出了使用智能家居控制框架關(guān)聯(lián)多個信息融合技術(shù) 。降水包括頻繁的雪、雨、冰雹 ,、冰和霜凍。它可以定義為具有以下強(qiáng)度類 :輕、中度或重。更具體地說 ,流(車輛 /小時 )代表的汽車數(shù)量在傳遞一個特定的點(diǎn)街一個小時。 3) 個人旅游路線 一般來說 ,用戶的旅行路線可能包含幾個不同的道路和每一段的行程可能有特定的交通條件。 1)模糊邏輯模塊 估計(jì)旅行速度 (TS),三個外部變量用作輸入模塊融合。圖 4和圖 5 描述了輸入和輸出變量。在警報(bào)超前時間估計(jì)模塊、行程時間計(jì)算根據(jù)估計(jì)的旅行速度產(chǎn)生信息融合模塊和長度的每個巷道截面。 本科畢業(yè)論文外文翻譯 為了確定報(bào)警 時間， ,假設(shè)是用在現(xiàn)實(shí)中來模擬場景。第四 ,交通狀況在每一段都是相同的。這個串行通信接口是設(shè)計(jì)用來連接微控制器和藍(lán)牙串口適配器 (SPA)。 AT90S2313 相比 ,它有足夠的可編程的 I / O 線完整的輸入、輸出和在系統(tǒng)編程任務(wù)。晶體在銷 TOSC TOSC 介于1和 2?？刂凭€路使液晶接受或傳輸數(shù)據(jù)和控制命令檢查 ,忙碌狀態(tài)的 LCD。 接口電路是設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換值的信號從一個 PC串行端口和藍(lán)牙通信設(shè)備和微控制 器 。圖 7顯示了智能鬧鐘 的 電路原理圖 。在那之后 ,該程序?qū)⒎祷氐街餮h(huán)檢查按鈕的狀態(tài)。當(dāng)他們到達(dá) 60 秒設(shè)置為零和分鐘將會增加。時間和鬧鐘時間顯示 lcd。 AVR 單片機(jī)八 (AT90S8535)提供了異步函數(shù)從外部晶體振蕩器實(shí)現(xiàn) RTC。定時器 /計(jì)數(shù)器 2 單片機(jī)使用預(yù)定標(biāo)器部門輸入時鐘信號。當(dāng)計(jì)時器溢出事件發(fā)生時 ,計(jì)時器溢出 (TOV 2)將安裝在定時器中斷標(biāo)記寄存器 (TIFR)和相應(yīng)的中斷將會實(shí)現(xiàn)。是一個軟件 UART 調(diào)查。對于這兩個港口進(jìn)行交流 ,這些參數(shù)必須匹配 ,包括傳輸速率 ,數(shù)據(jù)位的數(shù)量 ,這個數(shù)量的停止位 ,校驗(yàn)位 ,和流控制。和 DDRX 清晰 ,港口 X 輸入幀地址 (PINX)將接受輸入數(shù)據(jù)。智能鬧鐘用藍(lán)牙 SPA。我們將評估性能雙方的 模糊邏輯 和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。 相反 ,我們計(jì)算 RMSE 和 MAPE 使用三個不同的數(shù)據(jù)集。對 MAPE 來說 ,類似的性能觀察。改進(jìn)的范圍在 64 76%。在最優(yōu)水平 ,估計(jì)的結(jié)果是一分鐘領(lǐng)先或落后于實(shí)際的報(bào)警交貨時間。N（ o） ,N(a),N(m),N(un) 表 3 總結(jié)了性能和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的液體三個場景。據(jù)觀察 ,兩個模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和 FL 場景 2和 3現(xiàn)場處理天氣的影響。因此 ,它是需要確定一個適當(dāng)?shù)母轮芷谀Ｐ?。描述了三種方法的效果在誤差概率密度。因此 ,每周更新是一個可行的方法來保持智能家居控制器準(zhǔn)確、穩(wěn)定、易于維護(hù) 。 智能 鬧鐘和硬件開發(fā)用于表明該智能家居的概念。 本科畢業(yè)論文外文翻譯 REFERENCES [1] S. Junestrand, “Private and public digital domestic spaces,” Intl J. ofHumanComputer Studies, , n , , May 2020. [2] D. J. Cook and S. K. Das, Smart Environments: Tech., Protocols, andApp., WileyInterscience, 2020. [3] SmartHome, “Designing Your Smart Home,” Apr. 2020. [4] Smart Homes Foundation, “A Brief Introduction,” Mar. 2020. [5] G. J. Klir and B. Yuan, Fuzzy Sets and Fuzzy Logic: Theory and App.,Prentice Hall, 1995. [6] L. C. Jain and N. M. Martin, Fusion of Neural Netwo
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