信息物理融合系统(Cyber-Physical Systems,CPS)的概念一经提出,便在世界范围内掀起了信息技术的第三次浪潮。信息物理融合系统(CPS)继承和发展了计算、通信和控制等科学技术,并且将这些科学技术充分融合于一体,最终实现信息系统在实时监控物理世界的运行状况的同时,物理世界又可以借助信息系统进行各类环境因素的检测调节与控制。通过信息系统和物理世界相互渗透的反馈循环作用,达成一种安全、可靠、高效和实时的控制效果。CPS的技术特点与建筑智能化系统之间有着非常高的契合度。因此,将CPS的概念引入到智能建筑领域中,对建筑智能化中的系统控制方法的研究具有非常重要的指导意义。本文研究的主要目的是在CPS理念的指导下,以智能建筑中的温湿度环境为研究背景,改善建筑智能化中系统控制结构,优化系统控制方法。主要研究内容如下:1.研究信息物理融合系统(CPS)的特点和关键技术,参考其在智能交通、智能电网、智能医疗等领域的应用结合方法。调查研究智能建筑在国内外的发展现状,寻找CPS技术在智能建筑领域的应用切入点,并以此作为重点研究方向,从理论和实际应用两个方面展开探索性研究。2.从系统控制的角度出发,分析了被控对象,探讨控制模型。结合建筑智能化系统的特点,建立了含有协调器和控制器的智能建筑多级控制系统,从而优化建筑智能化系统的控制性能。3.针对建筑智能化系统不易建立精准的控制模型,提出了一种基于杂草优选算法的径向基函数(RBF)神经网络预测控制方法。构建智能建筑内的温湿环境控制模型,以室内温度和相对湿度作为主要参考环境因素,通过杂草优选算法来优选RBF神经网络隐含层节点中心,改善以往常用的OLS算法不足之处,进而简化网络结构。4.从智能建筑的舒适性角度出发,以信息物理融合系统(CPS)为理论基础,选择智能建筑中的温湿度环境作为研究应用背景,选取具有ARM Cortex-M3内核的STM32系列单片机作为核心处理器、欧姆龙E6A2-CW3C,500线双相增量式编码器和DHT11温湿度传感器等重要器件搭建软硬件模拟仿真平台。以人体热舒适值PMV作为评价标准,通过对温度、湿度和相对风速等环境因素进行调节,来达到让人体满意的舒适效果,进而验证信息物理融合系统(CPS)在智能建筑领域的可行性和正确性。5.最后,对全文所做的工作内容、研究成果以及不足之处进行总结,并对下一步的研究工作进行展望。