建筑自动化的不断革新与成熟,使得建筑智能化成为发展热潮,智能化程度的提高为设备的智能控制提供条件,因此采用合适的控制策略对智能建筑或智能家居设备进行稳定可靠的控制成为重要研究课题。针对国内外相关研究中对设备控制的策略研究较少,且存在控制模式缺乏灵活化、控制对象往往单一化、接入的方式不够多元化等现状,本文从以下几个方面进行研究和设计:(1)系统有多个接入用户,包括RFID门禁卡、车牌识别、指纹识别、安全设备、防盗设备、手机、电脑等,并且RFID门禁卡、车牌识别、指纹识别、安全设备、防盗设备等本地接入用户对服务延迟时间的容忍度要比手机、电脑等远程接入用户低。为了稳定可靠地对各个用户的信息分组进行服务,并且使本地接入用户服务的延迟时间越短越好,本文提出区分优先级的混合服务策略轮询模型。将本地接入用户的信息分组归为中心队列,将远程接入用户的信息分组归为普通队列。中心队列作为高优先级,普通队列作为低优先级,分别采用完全服务策略和限定k(k=1)服务策略以区分优先级服务。(2)应用嵌入式马尔可夫链(Markov)和概率母函数理论对提出的轮询模型进行数学理论推导,得出中心队列和普通队列信息分组平均排队队长和平均排队等待时间的数学公式。应用Matlab软件工具对推导得到的性能参数进行理论计算和仿真验证,并与不区分优先级的轮询模型性能参数进行对比分析,说明应用该轮询控制策略的有效性。(3)根据应用需求,在分析该控制系统的功能和性能特点基础上,设计该控制系统方案,并通过对比分析,采用具有并行处理能力的FPGA作为核心控制处理器件来设计实现该控制系统。基于FPGA应用Verilog HDL进行电路设计,在Altera公司的QuartusⅡ开发平台进行仿真验证;在Altera公司DE2开发板上进行硬件搭建与系统调试。仿真实验及硬件调试结果说明能够达到预期的设计目标,系统不仅可以对多个接入用户进行有序服务,而且可以区分对中心队列和普通队列的不同服务,使得中心队列的排队等待服务时间远远短于普通队列的排队等待服务时间。另外,采用层次化、模块化设计思想,方便扩展,能够实现智能建筑或智能家居中更多个电子、电器设备的智能控制。