基于深度强化学习的智能教室控制模型设计与实现

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:LH120013
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着物联网相关技术的不断发展,智能教室,作为物联网技术重要应用之一,得到了学术界和产业界的广泛关注。不断进步的智能教室相关产品,给教室的布置、控制和使用带来了很大的便利,吸引很多高校开始建设智能教室项目。在使用中发现,随着设备控制的集中化、远程化,教室内设备依然需要使用者根据亲身的感受进行手动的控制。智能教室控制的核心,即对室内设备的智能化控制,要有效应对教室内环境的多变问题、设备多样化问题、用户行为习惯等多种挑战。为了解决智能教室控制的难题,本研究首先通过智能教室数据收集系统采集目标的环境数据,并结合高校数据库相关信息,对数据进行预处理及分析,形成结构化的教室原始数据集。基于原始数据集,本文提出了利用深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)解决智能教室控制问题。借助强化学习平台及深度学习框架,综合多种智能教室环境参数,利用深度Q网络算法(Deep Q-Learning,DQN)的训练方式对智能教室控制模型进行训练。完成训练的模型能够根据当前教室的各项环境参数,结合教室当前状态,对教室内的设备进行有效控制,继而起到智能化控制教室设备,优化室内环境的作用。本文首先介绍了本次研究的背景和意义,分析智能教室产业的发展前景和亟待解决的问题,概述了国内外相关研究的进展和成果,引用并阐述了本次研究的目标和主要内容。之后本文介绍了相关技术背景,并对相关的研究基础做了说明。接着着重说明了本文数据的来源、相关数据的预处理方式以及针对数据集所做的相关分析。然后就将深度强化学习应用于智能教室控制模型训练的可行性进行分析和建模。最后本文着重介绍了基于深度强化学习的智能教室控制模型的结构及其训练方式、相关训练平台及部署方案,提出了训练集训练与真实环境交互训练相结合的训练方式,并描述了模型在不同阶段的损失、预测准确度以及实际应用场景的表现,论证了模型及其训练方法的有效性和可行性。
其他文献
<正> 风池、百会穴是治疗脑疾的要穴,我们近年来用按摩此两穴的方法治疗脑动脉硬化140例,取得满意效果。兹小结于下: 一、临床资料与方法 (一) 观察对象:共140例。其中男91例
本文阐述了公司总部对项目分公司经营活动管理过程中所采取的扁平化管理方式,对加强公司总部集权管理有一定借鉴作用。
随着柔性电子器件和设备的蓬勃发展,电子行业传统互连所用的锡基钎料因其高弹性模量、极小的弹性变形极限、低延展率等缺点使得它在可折叠电子、可延展电子、三维封装等领域
<正>自1947年球墨铸铁开始工业生产以来,球墨铸铁件不仅在产量和应用领域快速发展,而且在材料技术和生产技术上更有质的飞跃。那么,何为高端球墨铸铁?笔者认为硅固溶强化铁素
会议
近年来,社团发现一直是复杂网络研究中的热点问题。所谓社团就是同一网络中连接比较紧密的顶点构成的集合,并且不同社团之间的连接比较稀疏。目前已经有多种社团发现算法相继
本文利用新近出版的《清嘉庆朝刑科题本社会史料辑刊》,探讨河南的乡村社会经济与日常生活。辑录出的59件河南档案,尤以开封府、河南府、南阳府、汝宁府、光州直隶州五个府州
随着互联网与信息化技术的迅速发展,社会网络已逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。通过对社会网络上残留的用户数字轨迹进行分析挖掘,可以增进我们对社会网络上消息传播的
观音岩水电工程建设项目安全生产标准化达标涉及建设、设计、监理、施工四方共13家单位,工程建设中现场变化大、人员多、工种多、施工机械设备多、高处作业和交叉作业突出,管
中国种子产业市场化发展较晚,企业以中小企业类型居多,开展合作研发有助于增强企业的竞争优势。合作研发还未得到种子企业的足够重视,合作研发过程中还存在一些问题,种子企业
<正> 按摩术(massage)、松动术(mobilization)、推拿术(manipulation),是西方运动疗法的基本治疗手法,是3个完全不同的概念。近2年来,作者有机会接触了美国、加拿大、英国、