基于GIS的農(nóng)場(chǎng)管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、當(dāng)前，我國(guó)正處在由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的時(shí)期，信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中已得到廣泛應(yīng)用，其中地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)的應(yīng)用正凸顯其優(yōu)勢(shì)。通過(guò)GIS建立起空間數(shù)據(jù)庫(kù)可以獲取空間位置特征的信息，從而使原來(lái)抽象、枯燥的空間關(guān)系及數(shù)據(jù)信息變得十分生動(dòng)、直觀、易于理解。GIS技術(shù)的應(yīng)用對(duì)提高農(nóng)場(chǎng)的現(xiàn)代化經(jīng)營(yíng)水平具有重要意義，能夠大幅度減少農(nóng)資消耗，降低生產(chǎn)成本，提高農(nóng)場(chǎng)效益。
　　本文研究的基于GIS的農(nóng)場(chǎng)管理系統(tǒng)整體架構(gòu)采用分層結(jié)構(gòu)，分

2、為感知層、傳輸層、數(shù)據(jù)管理層和應(yīng)用層四層。感知層處在四層架構(gòu)的最低層，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集工作，通過(guò)各類傳感器采集田間環(huán)境及作物信息，為傳輸層提供精確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);傳輸層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸工作，將感知層采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中心節(jié)點(diǎn)，再由中心節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一向上層系統(tǒng)傳輸。針對(duì)空間范圍大，中心節(jié)點(diǎn)多的情形，研究了ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)優(yōu)化布置問(wèn)題，在滿足連通條件下，使中心節(jié)點(diǎn)數(shù)量達(dá)到最小。數(shù)據(jù)層主要管理農(nóng)場(chǎng)基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)、農(nóng)田

3、環(huán)境屬性數(shù)據(jù)、農(nóng)情實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、農(nóng)作物種植信息數(shù)據(jù)、農(nóng)資及設(shè)備管理數(shù)據(jù)、用戶信息數(shù)據(jù)等，并統(tǒng)一進(jìn)行存儲(chǔ);應(yīng)用層是整個(gè)農(nóng)場(chǎng)管理系統(tǒng)的應(yīng)用平臺(tái)，用戶通過(guò)它實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)信息和農(nóng)場(chǎng)管理信息的智能化管理，為農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)提供決策支持。
　　整個(gè)系統(tǒng)采用C/S開(kāi)發(fā)模式，以Visual Studio2010作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，C＃語(yǔ)言作為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，采用模塊化、可視化、組件式方法進(jìn)行開(kāi)發(fā)。引入GIS技術(shù)，采用MapInfo公司的MapX組件作為GIS平

4、臺(tái)，開(kāi)發(fā)了農(nóng)場(chǎng)的地理空間管理平臺(tái)。以SQL Sever2008作為數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的管理。
　　系統(tǒng)采集包括空氣溫度、空氣濕度、二氧化碳濃度和光照度等農(nóng)田基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)農(nóng)事操作情況、作物資料信息、設(shè)備信息、農(nóng)場(chǎng)人員信息進(jìn)行管理。系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)場(chǎng)地理信息和環(huán)境信息的精確定位與查詢，而且實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)場(chǎng)經(jīng)營(yíng)的科學(xué)管理，同時(shí)，系統(tǒng)為農(nóng)場(chǎng)提供了以利潤(rùn)最大為目標(biāo)函數(shù)的農(nóng)作物最優(yōu)種植模型，使資源達(dá)到最大效用。
　　基于GI