气味对于人的生理情感具有重要的调节作用。现代人80%以上的时间是在室内环境中度过的,因此营造一种舒适的室内气味环境对于人们的工作生活具有重要意义。数字嗅觉是近几年提出的概念,主要研究集中于气味呈现,即在一定条件下释放气味,达到调节用户嗅觉体验的目的。本文将气味呈现技术与智能家居结合,研究智能室内气味调节方法。主要研究内容如下:(1)针对室内气味调节问题,提出了一种基于无线传感器网络的智能室内气味调节系统。该系统的主要思想是用无线传感器节点监测室内异味,当发现气味不适宜时,控制换气设备清除异味,并控制气味呈现装置释放愉悦性气味,以营造一种舒适的室内气味环境。本文设计并开发了气味呈现装置和无线传感器节点的硬件模块,并基于ZigBee协议栈和Qt开发了该系统的软件平台。(2)针对无线传感器节点的室内部署问题,提出了流体力学仿真和蚁群算法相结合的方法。以甲醛气体作为模拟对象,首先采用流体力学仿真得到甲醛在室内的浓度分布,然后根据浓度分布选择监控点,最后以尽量少的传感器数目为优化指标,采用蚁群算法部署传感器节点,完成对监控点的覆盖。(3)针对气味呈现装置的室内部署问题,采用流体力学仿真方法进行了优化研究。将气味呈现装置部署在室内不同位置,对比分析Fluent仿真得到的气味扩散轨迹,以气味扩散速度、扩散均匀性、室内气味粒子总数以及呼吸带截面粒子平均浓度作为优化指标,从中选择最优的部署位置。(4)设计了实验并对本文所提的气味调节系统进行了测试。首先利用不同位置上的气味呈现实验验证了呈现装置部署方法的有效性,然后通过气味调节实验验证了无线传感器节点部署方案以及系统工作的可行性,最后测试了系统功耗,证明系统满足智能家居低功耗的要求。