Smart Home Vela Agent

面向 openvela AI Agent 的自然语言智能家居控制原型。项目包含自定义 Tool、Skill、多设备协作、MCP 扩展、多 LLM 后端、安全增强和上位机可视化。

GitLink 托管地址：https://www.gitlink.org.cn/Lijiabin1234/smart-home-vela-agent

作者团队

队长：李佳斌
队员：李佳禾、姚舒文

评审快速入口

建议评委优先核验官网附件包 dist/smart-home-vela-agent-submission.zip，包内只保留结果型、数据型和核心源码材料。

3 分钟路径

打开 dist/smart-home-vela-agent-submission.zip 中的 00_提交说明.md 和 manifest.json，核对团队、许可证、文件清单和哈希。
查看 reports/Smart_Home_Vela_Agent_初赛报告.pdf、presentation/Smart_Home_Vela_Agent_方案汇报.pptx 和 video/smart_home_vela_agent_demo.mp4。
按 reproduce/复现说明.md 解压 source/smart-home-vela-agent-source.zip 并运行复现命令。

完整路径

dist/smart-home-vela-agent-submission.zip：官网提交附件，包含提交说明、manifest、MIT License、初赛报告 PDF、PPT、演示视频、源码快照、复现说明和证据日志。
source/smart-home-vela-agent-source.zip：附件包内源码快照，保留核心实现、测试、Dashboard、MCP、Skill 和 openvela 接入片段。
evidence/：附件包内覆盖矩阵、突变检查、协议检查、随机种子、环境记录和预检日志。
python3 scripts/run_tests.py：在源码快照中一键验证 Python/API 测试、CMake、CTest 和 C CLI smoke。
docs/EVIDENCE.md、docs/OPENVELA_INTEGRATION.md、docs/UPSTREAM_ALIGNMENT.md：在 GitLink 仓库中查看结构化证据和上游对齐边界。
dist/smart-home-vela-agent-submission.zip.sha256：核对官网附件包哈希。

当前能力

评分点	本仓库对应内容
至少 2 个智能家居 Tool	C 语言实现 5 个 Tool：`home_device_control`、`home_env_read`、`home_device_status`、`home_scene_apply`、`home_energy_report`
自然语言闭环	`host/agent_runtime.py` 和 `src/host_agent_sim.c` 支持中文命令到工具调用，再返回状态变化和 Trace
可复现	`Makefile`、`CMakeLists.txt`、`scripts/run_tests.py`、`docs/REPRODUCIBILITY.md`
Skill 文件	`skills/*.md` 定义早安、节能、离家安防、老人关怀等复杂场景
多设备协作	`host/multi_device_sim.py` 模拟 Node 工具发现和远程调用
MCP 扩展	`mcp/smarthome_mcp_server.py` 提供 JSON-RPC MCP HTTP 工具服务
多 LLM 后端	`scripts/llm_compare.py` 支持 DeepSeek、Kimi、Qwen 等通用 HTTP JSON 接口对比
安全增强	C 和 Python 两侧均校验房间/设备/动作、输入长度、温度和档位范围
UI 展示	`dashboard/` 展示设备状态、环境数据、能耗和 Agent Trace，动态文本安全渲染
openvela 接入	`openvela/` 给出 `packages_ai_agent` 的注册片段和构建片段

快速开始

推荐在 WSL2 Ubuntu 或 Linux 环境中运行。

git clone https://gitlink.org.cn/Lijiabin1234/smart-home-vela-agent.git
cd smart-home-vela-agent
python3 scripts/run_tests.py
python3 scripts/generate_evidence.py
python3 scripts/run_dashboard.py --host 127.0.0.1 --port 8765

浏览器打开 http://127.0.0.1:8765。

也可以只运行 C 语言主机仿真：

make build
./build/shva_agent "打开客厅的灯"
./build/shva_agent --tool home_scene_apply '{"scene":"movie"}'

openvela AI Agent 集成方式

本仓库没有直接 vendoring 完整 openvela 源码，避免提交体积过大。集成时将以下文件复制到官方 packages_ai_agent：

include/smarthome_state.h  -> packages_ai_agent/include/smarthome_state.h
include/smarthome_tools.h  -> packages_ai_agent/include/smarthome_tools.h
src/smarthome_state.c      -> packages_ai_agent/src/tools/smarthome_state.c
src/smarthome_tools.c      -> packages_ai_agent/src/tools/smarthome_tools.c

然后参考：

openvela/tool_registry_registration.c
openvela/CMakeLists.fragment
openvela/Makefile.fragment
openvela/Kconfig.fragment

官方 AI Agent README 给出的 QEMU 路线是启用 Application Configuration -> Packages -> Vela AI Agent 后构建 goldfish-arm64-v8a-ap，再用 emulator.sh 启动。详细步骤见 docs/OPENVELA_INTEGRATION.md。

演示命令

python3 -m host.agent_runtime "打开客厅的灯"
python3 -m host.agent_runtime "现在卧室温度多少度"
python3 -m host.agent_runtime "切换到观影模式"
python3 host/multi_device_sim.py
python3 mcp/smarthome_mcp_server.py --port 8787

MCP 工具发现示例：

curl -s http://127.0.0.1:8787/mcp \
  -H 'Content-Type: application/json' \
  -d '{"jsonrpc":"2.0","id":1,"method":"tools/list"}'

目录结构

src/                 C 语言 Tool 与主机 CLI 仿真
include/             C 头文件
host/                Python 主机 Agent runtime、HTTP API、多设备模拟
mcp/                 MCP HTTP 工具服务
dashboard/           上位机可视化 UI
skills/              openvela AI Agent Skill 文件
openvela/            官方 packages_ai_agent 集成片段
docs/                复现、架构、复赛增量、安全和演示文档
scripts/             测试、证据刷新、Dashboard 启动和 LLM 对比脚本
tests/               Python 单元测试

合规

本项目自有代码使用 MIT License。第三方上游 openvela AI Agent 未被复制进仓库，仅作为接口兼容目标；相关说明见 NOTICE。