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多Agent技术在中央空调节能控制中的应用研究

作者：吴万庆 Publish: 2007-10-25 Hits:-

【中文题名】

多Agent技术在中央空调节能控制中的应用研究

【英文题名】

Research on Application of MAS Technology for Energy-Efficient Control in Central Air Condition System

【学科专业】

计算机应用技术

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-10-25

【中关键词】

MAS,中央空调,智能控制,节能,仿真,

【英关键词】

MAS,Central Air Condition,Intelligent Control,Energy-Efficiency,Simulation,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>人工智能理论>>

【论文摘要】

中央空调系统的自动控制是楼宇自动化系统(BAS)最主要的组成部分。中央空调系统的控制质量不仅决定了空调场所的舒适程度,而且直接关系到建筑物的能耗水平。中央空调的能耗占整个建筑能耗的60%以上,因此中央空调是楼宇自动化系统节能的重点。同时,由于中央空调系统十分庞大,反应速度较慢、滞后现象较为严重,给机组运行的稳定性增加了很多困难。而现阶段中央空调自控系统几乎仍采用传统的控制技术,对于工况及环境变化的适应性差,控制惯性较大,节能效果不理想。另一方面,空调系统的运行能耗是其所有设备运行能耗的总和,只有从系统全局的角度考虑设备的协调工作,才有可能达到中央空调系统总体节能。因此将人工智能技术应用于中央空调自控系统,对于提高中央空调系统运行的稳定性、可靠性、整体节能以及推动智能控制技术的应用发展等方面都具有重要的理论价值和实际工程应用价值。多Agent系统(Mutli-Agent System)通过Agent来模拟人的理性行为,描述Agent之间的理性交互,更能体现人类的协作特点,具有较强的灵活性和适应性,非常适合于中央空调系统。本论文结合中央空调系统节能的应用需求,将MAS技术引入到中央空调自控系统...

【论文题纲】

摘要	3-4
ABSTRACT	4-10
1 绪论	10-22
1.1 论文研究的背景和意义	10
1.2 论文相关领域发展研究现状	10-13
1.2.1 中央空调系统节能的现状	10-12
1.2.2 人工智能技术的发展	12-13
1.3 课题的来源	13-14
1.4 MAS 的应用情况	14-19
1.4.1 MAS 在智能建筑中的应用	14-17
1.4.2 MAS 在其他领域的应用	17-19
1.5 本人的主要工作	19-22
2 课题相关理论知识介绍	22-46
2.1 中央空调自控系统	22-25
2.1.1 中央空调自控系统的控制方式	22
2.1.2 中央空调自控系统的基本组成	22-24
2.1.3 中央空调自控系统主要控制方式及其存在的问题	24-25
2.2 AGENT 和多AGENT 系统基本理论	25-35
2.2.1 分布式人工智能	25-27
2.2.2 Agent 的基本概念	27-32
2.2.3 多Agent 系统(MAS,Multi-Agent System)理论	32-34
2.2.4 MAS 中的通信与交互技术	34-35
2.3 FIPA 规范	35-44
2.3.1 FIPA 组织及FIPA 标准	35-36
2.3.2 FIPA 标准体系结构	36-40
2.3.3 FIPA 标准的规范集合	40
2.3.4 FIPA 标准的多Agent 通信机制	40-44
2.4 多AGENT 系统理论应用于中央空调自控系统的构想	44-46
2.4.1 MAS 求解方法的适用问题	44-45
2.4.2 中央空调系统的特点	45-46
3 基于 MAS 技术的中央空调节能控制系统模型的建立	46-56
3.1 基于MAS 的中央空调系统整体节能控制模型MAS-ICSCAC..	46-48
3.2 各个AGENT 的内部逻辑结构及功能	48-52
3.2.1 中央管理Agent 的内部逻辑结构及功能	48-50
3.2.2 区域控制Agent 的内部逻辑结构及功能	50-51
3.2.3 现场控制Agent 的内部逻辑结构及功能	51-52
3.3 MAS-ICSCAC 的内部运行机制	52-53
3.3.1 Agent 的生命周期	52
3.3.2 MAS-ICSCAC 的运行模式	52-53
3.4 MAS-ICSCAC 的通信	53-56
3.4.1 通信语言的确定	53-54
3.4.2 通信协议的确定	54
3.4.3 通信方式的确定	54-55
3.4.4 通信内容的确定	55-56
4 MAS-ICSCAC 的实现	56-74
4.1 JADE 开发环境	56-64
4.1.1 JADE 简介	56-59
4.1.2 运行JADE 平台	59-60
4.1.3 生成JADE Agent—Agent 类	60-61
4.1.4 执行任务—behaviour 类	61-64
4.1.5 Agent 通信——ACLMessage 类	64
4.2 MAS-ICSCAC 的实现	64-74
4.2.1 通信模块的实现	65-70
4.2.2 注册模块的实现	70-72
4.2.3 中央信息管理模块的实现	72
4.2.4 实时专家系统模块的软件设计	72-74
5 MAS-ICSCAC 的模块测试与初步仿真	74-88
5.1 MAS-ICSCAC 的模块测试	74-78
5.1.1 测试方案	74
5.1.2 Agent 平台结果	74-75
5.1.3 Agent 通信测试	75-78
5.2 仿真软件ENERGYPLUS	78-79
5.2.1 EnergyPlus 软件简介	78-79
5.2.2 EnergyPlus 程序运算执行过程	79
5.3 MAS-ICSCAC 的初步仿真	79-88
5.3.1 系统仿真的思路	80
5.3.2 建筑模型的建立	80-83
5.3.3 一次负荷计算	83-85
5.3.4 二次负荷计算	85-86
5.3.5 仿真结果分析	86-88
6 总结与展望	88-90
6.1 论文工作总结	88-89
6.2 展望	89-90
致谢	90-92
参考文献	92-96
附录	96
作者在攻读学位期间发表及录用的学术论文	96

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.389091



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