1.1 研究目的及意义

随着无线通信技术和互联网技术的飞速发展，以及人们生活理念的转变与提升，传统的家居生活已经不能满足大众的需求，便捷可靠的智能化家居正逐步进入大众的视野，成为当今家居产业的主要研究方向。智能家居是人们的一种生活环境，是以居住建筑为平台，利用物联网技术，将通信设备、家用电器以及家庭安保装置等，通过有线或无线的连接方式，连接到家庭智能化系统上进行集中的或异地的控制与管理，满足用户的个性化需求，从而达到以人为本的居住生活理念，实现家居生活的安全性、便捷性、舒适性。

智能家居为老年人或残疾人的生活带来了方便。对于老年人或残疾人来说，行动的不便给他们的日常生活带来了诸多麻烦，智能家居的一键可控让他们通过简单的按键操作，便可远程控制各种家用设备，智能家居的语音化服务让他们只需话音便可进行人机交互，实现开关灯等动作，这样智能化的操作使老年人和残疾人无须移动便能控制家中各种设备，给他们的生活带来了极大的改善。

智能家居为现代化都市生活带来了便捷与安全。对比传统的家居生活，智能家居在很多方面给人们带来了极大的便利，比如高楼办公室、会议室宽大厚重的窗帘，手动控制窗帘是即为不便的，因此智能控制窗帘就凸显了极大的优势。此外，家中煤气泄漏、发生火灾等危险情况，均可通过智能家居系统及时反馈给住户，避免不必要的损失，确保了住户的安全。

智能家居利于实现节能环保的绿色生活。在当今这个能源日益匮乏的年代，国家大力倡导节能减排节约资源，而当人们长时间不在家中时，许多家用电器还在运行，比如热水器循环加热，电视机长久待机等，均消耗了一定的资源，这与我们节能减排的理念相违背，因此智能家居的远程随时可控为节能环保贡献了一份力。

虽然市面上已经出现一些智能家居的相关产品，但一体化的智能设备还是没有遍及大众，其中最主要的因素便是复杂控制系统的高昂费用，因此开发一款低成本、智能化的家居便显得尤为重要，单片机以其体积小、成本低、性能高、稳定性好等优势，在智能家居中发挥着极大的作用。

1.2 国内外研究现状

1984年世界上第一幢智能建筑在美国的康涅狄格州建成，该建筑增加语音信息服务功能，利用计算机对灯光、空调等设备进行监控，此后各发达国家相继对智能家居领域投入研究，在此领域比较著名的品牌有Control4、快思聪、霍尼韦尔、谷歌、苹果等，这些公司各有其优势，推进了智能家居的发展。其中Control4是美国品牌，现在已经成为Zigbee技术的领头者，能够将多种功能一体化，实现用户的个性化定制服务。快思聪则是在远程控制和综合触屏方面有着极大的优势。霍尼韦尔则主打家居安防产品，利用监控和报警功能实现可视对讲、防盗防灾等功能，为住户带来舒适可靠的居住体验。

R.Piyare和M.Tazil提出了基于蓝牙的智能家居系统，其硬件架构由Arduino BT板和手机构成，家用电器连接到Arduino BT板，Arduino BT板和手机间的通信采用蓝牙无线技术，只需稍加修改即可将其他设备连接到系统中。该系统成本低、可扩展，允许控制各种设备而对其核心的改变最小。

S.Sen和S.Chakrabarty等人提出了基于语音识别的智能家居系统，该系统的硬件结构由Arduino UNO和智能手机组成。智能手机和Arduino UNO之间的无线通信通过蓝牙技术完成，Android OS内置的语音识别系统可以将用户语音命令转换为文本，然后把该文本消息发送到与Arduino UNO连接的蓝牙模块HC-05。语音控制的智能家居系统优势在于，用户可以仅在智能手机麦克风中发出设备名称并告诉它打开或关闭设备，从而轻松控制各种家用电器。