SSRules:让智能家居自动化规则更易于编写和检查

摘要

智能家居赋予家庭设备以智能,受到用户的广泛欢迎.由于用户需求不同,服务提供商采用"触发-动作"编程(TAP)模式以支持用户定制规则.然而,现在TAP编程和智能家居执行引擎中流行的Event-State时序范式极易出错,且难以修改规则和追踪运行错误.对TAP缺陷的原因进行系统分析之后,提出一种编写和修改难度较低、且能够检测规则运行异常的方案,记为SSRules.SSRules允许用户以一种改进的State-State时序范式输入规则,并基于Z3定理证明器将其翻译为Event-State时序范式,且为开源智能家居系统Home Assistant所接受的规则输入.考虑到智能家居需要实时掌握设备的动态,SSRules引入了运行时子系统获取实体状态信息,并对规则执行有效性检查.最后,基于Unity3D开发了智能家居模拟器HA-Simulator.测试结果表明:SSRules与传统方法相比表达简洁,规则数目平均减少60％左右,且能够及时检测瞬时异常并记录原因,更易被用户理解和使用.