劉珅廷+張偉+隗超
摘 要:智慧農業(yè)是農業(yè)中的智慧經濟,是解決人口眾多,土地面積過少這一問題的重要途徑。智慧農業(yè)將物聯網技術應用至傳統(tǒng)農業(yè)中,有效提高了農業(yè)生產效率與農產品質量。智慧農業(yè)系統(tǒng)作為農業(yè)生產的智能化管理平臺,科技帶動發(fā)展起到了決定性的作用。文中重點分析了智慧農業(yè)的整體系統(tǒng)框架及軟件App的設計與實現。
關鍵詞:Android;遠程控制;智慧農業(yè);物聯網
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2017)04-00-02
0 引 言
我國一直是農業(yè)大國,如何生產高產、高質量的農產品,減少農民勞動力,通過科技帶動發(fā)展,通過技術平臺智能管理農作物的生長是一致關注的焦點問題。而我們解決問題的方式就是通過農業(yè)物聯網,即在大棚控制系統(tǒng)中,運用物聯網系統(tǒng)的溫度傳感器、濕度傳感器、pH值傳感器、光傳感器、CO2傳感器等設備,檢測環(huán)境中的溫度、相對濕度、pH值、光照強度、土壤養(yǎng)分、CO2濃度等物理參數,并通過各種儀器儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與自動控制,以保證農作物有一個良好的、適宜的生長環(huán)境。遠程控制的實現使技術人員在辦公室就能對多個大棚的環(huán)境進行監(jiān)測控制。采用無線網絡來測量獲得作物生長的最佳條件,可以為溫室精準調控提供科學依據,達到增產、改善品質、調節(jié)生長周期、提高經濟效益的目的。
1 整體結構設計
該系統(tǒng)的整體接口框圖如圖1所示。系統(tǒng)通過各傳感器來采集相應數據,并利用ZigBee無線技術完成數據從傳感器到嵌入式網關的傳輸,再依據TCP協議完成數據從嵌入式網關到Web服務器的傳輸,然后將數據進行分析形成信息,在安卓客戶端和Web客戶端顯示。該系統(tǒng)可以實現對農業(yè)大棚里環(huán)境參數的實時顯示,并有相應的移動端顯示,同時可以依據傳感器反饋的信息對大棚里的控制設備進行簡單控制,以保證環(huán)境參數的穩(wěn)定。此外,該系統(tǒng)還為Web用戶和移動端用戶提供了友好的顯示、管理和控制界面,以實現良好的用戶體驗。
2 系統(tǒng)App前端總體流程圖
本系統(tǒng)App前端的總體流程如圖2所示。App界面可分為登錄界面,登錄失敗界面,設備監(jiān)控界面,設備詳情界面,視頻監(jiān)控界面,系統(tǒng)設置界面,發(fā)現設備界面,掃描新設備界面。主要實現數據顯示功能、視頻監(jiān)控功能、系統(tǒng)報警功能、設備掃描與控制功能、系統(tǒng)設置功能。App主界面如圖3所示,系統(tǒng)設備詳情界面如圖4所示。
3 系統(tǒng)實現
3.1 系統(tǒng)檢測模塊
系統(tǒng)檢測模塊即通過多線程,定時5 s向服務器發(fā)送請求獲取數據庫最新的數據信息,通過Handler消息機制更新UI界面信息顯示。獲取溫度信息關鍵代碼如下:
class MyHandler extends Handler{
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
//溫度 AA_01線程
if (msg.what == 001) {
Log.i(“result”,”----”+msg.getData().getString(“AA_01_data”)); if(msg.getData().getString(“AA_01_data”).equals(“0”)){
}}
3.2 系統(tǒng)控制模塊
系統(tǒng)控制模塊,即檢測模塊+控制模塊+檢測模塊,首先界面會顯示數據庫的最新數據信息,然后用Button控件向服務器發(fā)送控制指令的請求,通過Web服務器更改數據庫數據信息,底層通過定時獲取數據庫的數據更新底層硬件設備狀態(tài)進行控制。最后,上層再獲取數據庫的最新信息,即將UI界面數據更新為最新數據,由此底層硬件得以控制。
4 結 語
隨著物聯網+農業(yè)的不斷發(fā)展,智慧農業(yè)的應用會更加普遍化,通用化,標準化。本文主要介紹了智慧農業(yè)監(jiān)測控制系統(tǒng)的整體架構及應用流程,詳細分析了App應用中的重要模塊。通過App實時監(jiān)控農業(yè)大棚,讓用戶可以隨時隨地掌握大棚的最新信息并加以控制。
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