水稻病虫害智能化咨询与诊断服务系统的开发与实现

论文摘要

本文是浙江省科技计划项目“基于农民信箱的智能化农业咨询服务系统研制与应用”(计划编号:2008C33008)的一部分,通过深入研究水稻病虫害相关知识,利用各种现代信息技术,开发出了水稻病虫害咨询与诊断服务系统,并能通过后台维护部分对系统进行维护与升级。系统采用更加灵活的Browse/Web Server/Database结构体系,以ApacheTomcat作为Web服务器,采用Java及JSP进行服务器端程序开发,实现了专家系统的网络化,从而扩大了专家系统的应用范围。系统引入开源数据库PostgreSQL,利用数据库管理机制组织知识库,实现了知识库和推理机的相互独立,增加了系统的可扩充性,简化了系统的维护。通过多种渠道获取知识,然后对其进行分析、整理和总结,采用正反向混合推理和不确定性推理来解决农业领域知识的复杂性和不精确性。本系统采用的是基于特征的诊断机制,通过综合分析各种因素对病虫害发生和发展的影响,在借鉴国内外农业专家系统的基础上确定了水稻病虫害诊断的主要因素,病害的诊断因素是水稻生长的各个部位(根、茎、叶、穗)的症状特征和植物综合症状,虫害的诊断因素是个体(卵、幼虫、蛹、成虫)的形态特征和为害特点。系统将计算机技术和农业专家知识有效地结合起来,集病虫害信息浏览与查询、病虫害诊断于一体,人机界面简单,操作方便。论文的最后,提出了今后研究的重点和系统进一步发展的方向。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 目录
• 图目录
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 专家系统的发展过程
• 1.2.1 人工智能
• 1.2.2 知识工程
• 1.2.3 专家系统
• 1.3 农业专家系统的国内外研究进展
• 1.3.1 农业专家系统的国外发展现状
• 1.3.2 农业专家系统的国内发展现状
• 1.4 研究内容、方法和技术路线
• 1.4.1 研究内容与方法
• 1.4.2 技术路线
• 1.5 小结
• 第二章 系统研建相关技术研究
• 2.1 软件体系结构
• 2.1.1 客户端/服务器（C/S）结构
• 2.1.2 浏览器/服务器（B/S）结构
• 2.1.3 （B/S）结构与（C/S）结构的比较
• 2.2 数据库技术
• 2.3 动态网页技术
• 2.3.1 ASP
• 2.3.2 PHP
• 2.3.3 JSP
• 2.4 小结
• 第三章 系统的总体设计
• 3.1 系统总体目标
• 3.2 系统的结构设计
• 3.3 系统功能及其模块设计
• 3.3.1 水稻、病虫知识
• 3.3.2 病虫害诊断与防治
• 3.3.3 专家在线
• 3.3.4 后台维护
• 3.4 系统人机界面设计
• 3.5 系统开发流程图
• 3.6 小结
• 第四章 系统的开发与实现
• 4.1 系统开发和运行环境
• 4.1.1 系统开发环境
• 4.1.2 系统运行环境
• 4.2 知识的获取和表示
• 4.2.1 知识获取
• 4.2.2 知识表示
• 4.3 知识库的组织和设计
• 4.3.1 知识库组织
• 4.3.2 知识库设计
• 4.4 推理机的设计
• 4.4.1 推理的类型
• 4.4.2 推理的控制策略
• 4.4.3 系统推理策略
• 4.5 小结
• 第五章 系统操作演示及后台维护
• 5.1 系统操作演示
• 5.1.1 病虫害信息浏览
• 5.1.2 病害诊断
• 5.1.3 虫害诊断
• 5.2 系统后台维护
• 5.3 小结
• 第六章 结果与讨论
• 6.1 研究主要结果
• 6.2 讨论与展望
• 参考文献
• 作者简历