智能建筑系统中嵌入式Agent的设计与实现

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随着社会的发展,人们对居住环境的要求也越来越高,科技在为人类提供舒适的环境同时也消耗着巨大的能源。我国是建筑大国,而其中绝大部分是高能耗建筑,建筑能耗已经占到社会总能耗的三成。发展一种既能满足用户舒适度的需求又能节约能源的智能建筑技术已经势在必行。针对以上问题,本文提供了一种基于嵌入式Agent系统的解决方案。本文的主要工作如下:首先,本文给出了一种应用于智能建筑的多Agent系统模型。该模型由四类Agent组成,即管理Agent、房间Agent、环境Agent和人员Agent。这四类Agent通过无线网络和以太网技术进行通信,协调合作共同完成某项任务。其次,在分析了智能建筑多Agent系统中嵌入式Agent的功能需求的基础上,根据功能要求,从硬件和软件两方面设计了嵌入式房间Agent、环境Agent、人员Agent。在硬件方面,设计研发了无线网络模块、以太网模块、传感器模块和执行器模块等模块。在软件方面,实现了无线网络与以太网相结合的通讯方式,保证了多Agent系统的通讯能力。依据嵌入式多Agent系统在智能建筑中应用的特点,无线网络协议采用自主研发的无线网络协议,以太网协议采用UDP协议,再依据各个嵌入式Agent的功能差异,在应用层上区别设计。最后,研究了嵌入式Agent在智能建筑中的应用,阐述了本系统各个嵌入式Agent之间的协调、合作以及嵌入式Agent的管理,并通过两个例子介绍了多Agent系统如何通过协调与合作为用户提供即舒适又节能的建筑环境。在实验室搭建了多Agent平台并进行效果测试,所搭建的系统运行良好,达到了设计要求。总之,本文研发了一种应用于智能建筑系统的嵌入式Agent系统,具有嵌入式、模块化、智能性、网络化、安装方便的特点。
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