基于无线物联网的智能大棚设计与实现(软件部分)

论文总字数：22846字

摘 要

21世纪以来，我国的科技水平已经有了大幅度的提升，但是农业方面的科技水平还是有待提高的，需要使用先进的自动管理技术来取代人工管理模式，来满足需求越来越大的农业技术。智能大棚监测系统利用了各式各样的传感器来取代人工监测，这样不仅提高了效率，同时也提高了准确度，加速了农业的发展。

本设计实现了智能大棚的远距离监测，能使客户实时掌握大棚内的温度，湿度，光照强度等数据，并能够远程控制系统，实现了智能化和网络化。该设计运用了Tomcat服务器在Eclipse环境下运行，采用了JSP技术开发web服务器模块，使用MySQL作为数据库，并利用的Echarts来进行图表数据展示，为用户带来方便。

关键词：智能大棚；Java web；远程监控；Eclipse

Design and Implementation of Intelligent Greenhouse Based on Wireless Internet of Things (Software Part)

Abstract

Since the 21st century, the scientific and technological level of our country has been greatly improved, but the scientific and technological level of agriculture still needs to be improved. We need to use advanced automatic management technology to replace manual management mode to meet the growing demand for agricultural technology. Intelligent greenhouse monitoring system uses a variety of sensors to replace manual monitoring, which not only improves efficiency, but also improves accuracy and accelerates the development of agriculture.

This design realizes remote monitoring of intelligent greenhouse, enables customers to grasp real-time temperature, humidity, illumination intensity and other data in the greenhouse, and can remote control system, realizing intellectualization and networking. This design uses Tomcat server to run in Eclipse environment, uses JSP technology to develop web server module, uses MySQL as database, and uses Echarts to display chart data, which brings convenience to users.

Key words: Intelligent shed; Java web; Remote monitoring; Eclipse

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引 言 1

1.1选题背景 1

1.2选题的原因与意义 1

1.2.1选题原因 1

1.2.2选题意义 1

1.3选题主要研究内容 1

1.4论文结构 2

第二章 基础技术介绍 3

2.1Eclipse 3

2.2Tomcat 3

2.3JSP 3

2.4MySQL数据库 4

2.5Echarts 4

2.6系统可行性 4

2.7系统的目标与存在的问题 5

第三章 智能大棚系统的设计方案 6

3.1智能大棚系统概述 6

3.1.1数据采集 6

3.1.2数据查询 6

3.1.3系统管理 7

3.2系统总体设计方案 7

3.2.1智能大棚监测系统网络结构模式 7

3.3MVC框架模式 8

第四章 智能大棚监测系统的实现 10

4.1开发环境搭建 10

4.1.1环境介绍 10

4.1.2开发环境配置 10

4.2创建系统工程 12

4.3数据库设计 16

4.3.1数据库建立的步骤 16

4.3.2用户登录数据库设计 16

4.3.3实时数据数据库设计 16

4.3.4数据库与系统的连接 16

4.4智能大棚监测系统的实现 17

4.5系统主界面展示 17

第五章 大棚监测系统的测试 19

5.1登录测试 19

5.2数据采集测试 19

5.3小结 20

第六章 总结 21

致谢 22

参考文献 23

附录 24

第一章 引 言

1.1选题背景

我国在科学技术快速发展的同时,农业生产也需要加快发展的脚步,需要引入新的技术来使农业加快发展，从传统的人工监测转变为智能监测模式, 以便于更好的满足现代农业的发展需求。引入智能农业大棚监控系统, 利用各种传感器收集大棚内的信息来代替人的感知能力, 并通过物联网自动监控系统进行传统人工监控方式的替代, 使得农业生产的效率和精度有大幅度的提高, 让农业生产活动得到科学管理。

1.2选题的原因与意义

1.2.1选题原因

与人工智能对比来说，智能控制最大的好处是能够更加便捷、稳定地监测大棚的环境，尤其是一些对生长环境有着较高要求的植物来说，一些由于人为因素而导致的生产损失，是可以用智能控制来避免的。

大棚内采用了智能大棚监测系统后，大棚内种植的各种植物的产量和质量都比传统的人工监测提升了很多很多，企业可以把而省下的劳动力成本可反之利用于设备的投入与运行，并且企业运行的时间越长，省下的劳动力成本就越来越多。

同时，在不同的时间段内智能监测技术都可以利用，可以根据大棚内的数据来选择适合栽种的植物，投入生产以后，可以根据大棚内温度、湿度、光照强度等多类信息，来实现精细管理，获得更优质的产品。

1.2.2选题意义

越来越多的专家认为，物联网智能大棚监控系统将在设施农业中得到更广泛应用。正因为如此，智能大棚的发展前景很好。完成了本次设计后，用户在系统界面中就能随时随地实时地查看大棚内的温度、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等数据，如果在系统中发现数据出现过高或者过低的情况，就可以操控大棚内的设施来使数据恢复至正常值。通过本次设计，可以将理论知识与实践相结合，去解决设计中所接触到的问题，完成一个简单的智能监控系统，给自己一次提高的机会。

1.3选题主要研究内容

基于无限物联网的智能大棚设计与实现，我需要实现软件部分。我使用java web来实现服务器web模块，安装完JDK12.0.1后需要配置环境变量。使用Eclipse来创建Web Project，Eclipse中需要使用Tomcat来搭建web项目，Tomcat安装成功后也需要在环境变量中对其进行配置。我还需要一个数据库来为web模块提供数据，我选择了MySQL来创建数据库，它可以创建不同的表格来对信息进行分类，为系统同时提供不同的信息。接下来就要与Eclipse连接，连接时总会出现这样或者那样的错误，但是在我不懈坚持下还是成功地连接上了。数据库成功与Eclipse连接好之后，就要通过Echarts这个图表工具来将数据库中存放着的温度等数据制作成一张表，通过图表的形式向用户更加便利的展示数据。

1.4论文结构

本文组织结构如下：

第一章主要介绍了当前环境下农业技术需要迎进先进的技术，并且介绍了大棚应用了智能控制系统的优点与发展前景；本课题要做的主要内容和论文组织结构。

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