今天小編給大家?guī)砹嘶谖锫?lián)網(wǎng)的水稻田智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案論文,有需要的小伙伴一起來參考一下吧,希望能給大家?guī)韼椭?/p>
物聯(lián)網(wǎng)被視為計算機與互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)的第三浪潮,通過物聯(lián)網(wǎng)與各個行業(yè)的結(jié)合,能夠有效提高各行業(yè)的產(chǎn)出效率。本系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)和javaweb技術(shù),在實驗級平臺上對水稻田水體溫度,PH值進(jìn)行實時監(jiān)控。然后對監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,判斷目標(biāo)田地是否處于易感病蟲狀態(tài);最后將預(yù)測結(jié)果反饋給用戶,從而實現(xiàn)對水稻田患病實時監(jiān)控,能夠在水稻出現(xiàn)患病傾向時對其進(jìn)行預(yù)防,提高水稻產(chǎn)量。
1 概述
物網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分,倡導(dǎo)物物相連的互聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)了物與物的信息交互;這種概念在各行業(yè)中得到有效施行,并取得較大成果。同時中國作為一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)資源使用的控制問題和提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出問題一直受到各方關(guān)注。因此農(nóng)業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合是必然的。
2 系統(tǒng)分析
本系統(tǒng)通過將javaweb技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)稻田水體實時監(jiān)控和水稻患病預(yù)測。傳感器將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)zigbee模塊無線傳輸網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)上位機程序?qū)懭氲綌?shù)據(jù)庫對應(yīng)表格中;利用水稻病害預(yù)測算法對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,最后結(jié)合水稻患病標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表將水稻病害預(yù)測算法的預(yù)測結(jié)果以圖表的形式反饋給用戶。
3 系統(tǒng)各板塊實現(xiàn)
3.1 數(shù)據(jù)采集與處理
數(shù)據(jù)采集過程中,溫濕度傳感器每隔2小時對水體的濕度,溫度,PH值數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,將采集到的數(shù)據(jù)通過zigbee無線通信模塊發(fā)送至電腦終端,然后通過上位機將收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行字符串劃分處理寫入數(shù)據(jù)庫對應(yīng)的表格中。
數(shù)據(jù)處理過程中,系統(tǒng)每天00:00自動從數(shù)據(jù)庫中拿取前一日數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)計算,將計算結(jié)果存會數(shù)據(jù)庫判定表。每天08:00系統(tǒng)對判定表中連續(xù)一周的數(shù)據(jù)進(jìn)行取出判定,若其中有3天符合水稻患病表中的同一種病害患病條件,則系統(tǒng)以圖表和郵件形式向用戶發(fā)送警告,提醒用戶進(jìn)行處理。
3.2 傳感器狀態(tài)檢測
由于本系統(tǒng)中傳感器處于外置狀態(tài),為保障數(shù)據(jù)的完整性,每次收到數(shù)據(jù)后對各傳感器狀態(tài)進(jìn)行檢測,若某一傳感器數(shù)據(jù)缺失,則對其進(jìn)行統(tǒng)計,展示在用戶主界面。并向用戶發(fā)出提醒。
3.3 相關(guān)數(shù)據(jù)展示
為清晰展示各數(shù)據(jù),本系統(tǒng)采用折線圖,柱形圖和表格對各田地數(shù)據(jù)進(jìn)行展示,用戶可以自行選擇。如圖1為表格所展示相關(guān)數(shù)據(jù)。
4 小結(jié)
在過去的農(nóng)業(yè)水稻生產(chǎn)中,由于水體的變化是人眼無法察覺的,也無法做到每天進(jìn)行大量的檢測,而即使能夠花費大量的時間做了水體檢測,所得的數(shù)據(jù)會相對較大,再對大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)運算需要耗費更多的人力,這樣的局限使得水稻種植過程中水稻的病害只能通過后期彌補,而不能前期預(yù)測。而后期彌補往往是在水稻患病過后,通過其顯示特征判別其所患病,再進(jìn)行治理,這一顯示過程總是需要一個較長的時間段。如若水稻感染的是傳染性病毒,將造成不可估量的后果。而通過水體監(jiān)測技術(shù)可以通過對水稻所處水體環(huán)境的檢測對水體的微觀變化進(jìn)行實時監(jiān)控,達(dá)到水稻田和用戶的實時“通信”,實現(xiàn)水稻患病預(yù)防。
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