[发明专利]一种基于拟人情感的在线决策控制温湿度方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能家居领域，尤其涉及一种基于拟人情感的在线决 策控制温湿度方法。

背景技术

网络机器人是一种将不同类型的机器人通过网络协作协调起来， 实现以单体形式不能完成的服务的机器人。在网络机器人研究领域， 虚拟管家系统作为虚拟型机器人，是一种运行在PC上的管理系统， 主要任务是提供良好的人机交互平台，将整个智能数字家居系统的功 能加以综合，以更加友好的智能方式向用户提供服务。也就是说，以 虚拟机器管家的形式，结合人脸识别、语音交互、网络等技术来实现 对智能家居设备的管理、控制和人机交互。虚拟管家系统能够实现对 多种智能家居设备的管理与控制，其中对智能家居系统的拟人情感决 策方法是十分重要的。

发明内容

本发明为克服上述的不足之处，目的在于提供一种基于拟人情感 的在线决策控制温湿度方法，本方法首先利用室内传感器采集温湿 度；接着利用情绪状态刺激转移过程的隐马尔可夫模型，根据温湿度 对人心理上的影响，将消沉、烦躁和不满三种状态的改变，与室内温 度差、湿度差和环境状态改变耗时这3个刺激事件关联；然后利用基 于情感的决策算法，加强和削弱温湿度调整的幅度，从而使其调整更 满足人的感受。

本发明是通过以下技术方案达到上述目的：一种基于拟人情感的 在线决策控制温湿度方法，包括步骤如下：

(1)利用室内传感器采集温湿度，加权计算得到室内温度T_indoor、室 内湿度H_indoor；并基于LS-SVM的温湿度多源数据融合，确定适宜温 度T-mid与适宜湿度H-mid；

(2)判断T_indoor与H_indoor是否在临界温湿度范围内，若在则不进行温湿 度的调控；若不在，则开启对温度或者湿度的调整，进入步骤(3)；

(3)根据温湿度对人情绪心理上的影响，将人的三种情绪心理分别 与温度差、湿度差、环境状态改变耗时相关，得到隐马尔可夫模型；

(4)利用情绪状态刺激转移过程的隐马尔可夫模型分别计算消沉心 理刺激强度V_ue，烦躁心理刺激强度V_f，不满心理刺激强度V_us；

(5)基于消沉心理刺激强度V_ue，烦躁心理刺激强度V_f，不满心理刺 激强度V_us，利用基于情感的决策算法计算温湿度调节值，并根据调节 值完成温湿度调节。

作为优选，所述的适宜温度T-mid为18～25℃，适宜湿度H-mid 为40％RH～70％RH。

作为优选，所述人的三种情绪心理为消沉心理E_ue、烦躁心理E_f、 不满心理E_us，消沉心理E_ue与温度差相关，烦躁心理E_f与温度差、湿 度差相关；不满心理E_us与环境状态改变耗时相关。

作为优选，所述的情绪状态刺激转移过程的隐马尔可夫模型在事 件刺激下，心理情感状态将发生转移，消沉、烦躁和不满心理是相关 的，随着刺激强度的增大，消沉心理状态值不断提高，同时其他两种 心理受到抑制，但三种心理的总值为恒定值， E_ue+E_f+E_us＝1,E.∈[0,1]。

作为优选，所述刺激强度V_ue为消沉心理E_ue所对应的刺激强度， 其计算公式如下：