基于ActiveX组件的智能温室管理系统的设计与实现

论文摘要

信息技术的发展推进了农业现代化,设施农业是农业现代化的一个重要发展方向,智能温室又是设施农业的重要组成部分。随着农业物联网技术的发展,越来越多的先进技术被引入智能温室中,对于温室信息的有效管理也越来越引起人们的重视,并成为一个具有重要意义的研究方向。本课题针对智能温室管理的要求,在充分学习相关理论及总结前人研究成果的基础上,将嵌入式远程监控技术和无线通信技术综合应用于智能温室管理系统的设计与实现。课题以无线传感器网络信息监测系统和PLC控制系统为基础,结合温室实际环境,确定了温室管理的功能性需求,采用“界面/业务逻辑/数据操作”三层架构,综合运用ActiveX组件、3G通信技术、Socket通信技术、模糊控制等技术,使用.NET开发平台、Android开发平台和SQL Server后台数据库管理系统,依据软件工程思想,研发了基于ActiveX组件的智能温室管理系统,实现对温室信息的综合管理和对温室设备的远程控制。智能温室管理系统主要功能包括：(1)接收、处理和存储温室数据,其中数据的处理主要是结合温室专家管理经验,分析数据,生成相应的模糊控制策略,实现对温室设备的自动控制,自动调节温室环境参数。(2)对智能温室中环境的实时视频监控。(3)虚拟温室动态效果展示。(4)温室历史数据的查询。(5)移动终端对温室设备的远程控制。本系统在张家港市常阴沙农场和江苏省农博园投入使用,通过有效的软件测试以及温室工作人员的长期使用,证明了系统具有很强的稳定性和科学的人机交互性,实现了温室信息的有效管理和对温室环境参数的自动调节,并且系统具有良好的可移植性,通过修改少量参数可以运用于同类温室中,为温室的管理提供了技术支持。

论文目录

• 目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源和研究背景意义
• 1.1.1 课题来源
• 1.1.2 课题研究背景及意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 课题的研究内容及创新点
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 课题创新点
• 第二章 管理系统关键技术
• 2.1 Socket通信技术
• 2.2 ActiveX控件技术
• 2.3 3G通信技术
• 第三章 管理系统分析与设计
• 3.1 智能温室系统总体结构
• 3.2 监测系统平台
• 3.3 控制系统硬件平台
• 3.4 管理系统需求分析
• 3.4.1 管理系统用例图
• 3.4.2 管理系统活动图
• 3.5 管理系统设计
• 3.5.1 软件功能框架
• 3.5.2 管理系统架构设计
• 3.6 管理系统硬件平台
• 3.6.1 管理系统监控中心硬件平台
• 3.6.2 手持终端硬件平台
• 3.7 管理系统软件平台
• 3.7.1 .NET环境平台
• 3.7.2 VisualGraph平台
• 3.7.3 Andriod操作系统平台
• 3.8 本章小结
• 第四章 管理系统实现
• 4.1 消息协议
• 4.1.1 传感器数据信息
• 4.1.2 设备状态查询指令
• 4.1.3 设备状态指令
• 4.1.4 设备控制指令
• 4.2 服务器端程序实现
• 4.2.1 验证模块
• 4.2.2 消息处理模块
• 4.2.3 曲线绘制模块
• 4.2.4 拓扑图绘制模块
• 4.2.5 虚拟温室模块
• 4.2.6 实时视频监控模块
• 4.2.7 控制模块
• 4.3 数据库的实现
• 4.3.1 数据库概述与数据库服务器的选择
• 4.3.2 数据库表的设计
• 4.3.3 数据库关系图
• 4.4 移动终端控制程序的实现
• 4.4.1 Android开发环境的配置
• 4.4.2 移动终端应用程序需求分析
• 4.4.3 移动终端应用程序设计与实现
• 4.5 本章小结
• 第五章 管理系统调试运行及总结展望
• 5.1 管理系统调试
• 5.2 管理系统运行
• 5.2.1 安装环境
• 5.2.2 运行试验
• 5.3 总结与展望
• 5.3.1 总结
• 5.3.2 存在的问题与工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间的研究成果