基于嵌入式Agent的智能控制节点开发及应用

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从20世纪90年代起,Agent开始成为分布式人工智能、计算机科学乃至信息技术研究的一个热点。多Agent技术对于复杂系统具有无可比拟的表达力,它为各种实际系统提供了一种统一的模型,因此其应用领域十分广阔。多Agent实现平台的研究作为多Agent技术研究的重要组成部分,目前仅限于系统组织结构的形式化构造,并且现有的多Agent实现平台大都建立在通用的台式PC机上、非实时性操作系统中。针对这一问题,本文提出了一种基于PC/104硬件平台和Windows CE操作系统的嵌入式Agent节点的设计方案,从硬件、系统软件、应用软件三个层面上构建了一个嵌入式Agent智能控制节点,并尝试在智能建筑控制领域中应用了基于多Agent的嵌入式控制技术。本文首先回顾了嵌入式控制技术的发展历程,总结了多Agent技术的应用领域和多Agent理论实现平台的研究状况,分析了嵌入式系统作为支撑Agent运行平台的合理性,提出了嵌入式Agent智能控制节点的设计思路。在随后的研究中,给出了基于PC/104总线设计的嵌入式Agent智能控制节点硬件总体结构,详细阐述了针对目标硬件平台移植和定制Windows CE操作系统的过程、原理和方法,并导出了所定制平台的SDK。在搭建完成系统软硬件平台后,采用模块化方法设计了嵌入式Agent智能控制节点的应用层软件,并给出了EVC中数据采集模块、执行模块和显示模块的开发过程。课题还对多Agent技术在智能建筑控制领域的应用进行了研究。以智能建筑中温度、通风和光照参数的控制为背景,构造了一个基于纯分布式多Agent的建筑设备控制模型。最后,在基于Windows CE的嵌入式平台上完成了模型中温度控制和光照控制的仿真实验。本课题在嵌入式系统软硬件层面上构建了一个控制器Agent的实现平台,详细阐述了Windows CE操作系统的移植和定制以及应用程序开发的过程,这对于其他基于Windows CE的嵌入式系统开发也具有参考价值。
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