本课题针对信息物理融合系统特点和发展优势,设计了智能建筑室内环境测控CPS系统,阐明了信息物理融合系统的研究意义。将信息物理融合系统定性划分为物理世界和信息世界。模仿人体神经元连接方式来构建信息物理融合的物理世界,在此物理世界框架下,应用基于粒计算的模糊概念格思想构建CPS信息世界来完整信息物理融合系统的设计,最终应用在智能建筑室内测控系统中。目的实现CPS意义下的智能建筑室内环境测控系统,改变传统的控制系统设计思路。本文首先介绍了信息物理融合系统的概念、面临的挑战及物联网和信息物理融合系统的区别。给出本文对信息物理融合系统物理世界的构建思想,利用多智能体模仿人体神经元连接方式,构建了信息物理融合系统的物理世界。阐明了基于这种思想构建的信息物理融合系统所拥有的特点和构建原则。应用粒计算的基本概念和基于粒的形式概念原理分析。利用模糊概念格的概念边走边算边融合的计算方法。依据自然语言理解思想设计结构化思维、分布式的信息计算实现结构化信息处理和Multi-Agent的结构化问题求解的思想,构建了CPS信息世界。实现基于序关系的多种解释为信息物理融合系统的信息世界结构化的分层次来进行分析计算。信息物理融合系统获得信息世界构造出多个分层结构,通过多个分层结构对信息物理融合系统信息世界多角度、更深刻的认识。针对智能建筑室内环境测控为研究背景,构建拥有实际应用价值的信息物理融合系统。根据系统总体设计方案,将整个系统划分四个模块分别分析设计,面向对象的环境信息感知、信息世界计算模块的三层聚类分析、通信模块以RS-485总线技术和无线通信技术的混合应用实现物理世界智能体间的无缝连接。实验证明了基于神经网络的遗传算法应用于智能建筑室内环境测控智能体阵列的筛选,有选择的泛化最小系统。将CPS植入智能建筑室内测控系统中,设定环境舒适度、火灾检测和能耗三个形式背景,以室内舒适度为例,建立了模糊概念格背景规则数据库。应用实验室设备简单搭建了实现智能建筑室内环境测控CPS系统的硬件平台和软件平台,主要介绍了传感器、控制器、执行器和通信设备的选择,软件平台主要介绍包括KeilC51的操作界面和Visual Studio.NET操作界面,以环境舒适度为例建立模糊概念格背景规则数据库。智能建筑室内环境测控CPS系统设计,利用仿生学原理,抽象化网络物理结构和计算进程,目的实现通过“自然机制+算法”相结合的方法来解决CPS架构所面临的挑战,采用“人工(算法)+自然(机制)”的新策略,使智能建筑室内环境测控CPS系统模拟人体连接方式的同时拥有人的思维。