CN102354189A

CN102354189A - 一种新型现代温室大棚远程数据监控系统

Info

Publication number: CN102354189A
Application number: CN2011102582817A
Authority: CN
Inventors: 杨林楠; 郜鲁涛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-09-01
Filing date: 2011-09-01
Publication date: 2012-02-15

Abstract

本发明是一种利用计算机网络技术、计算机控制技术、WEB技术和网络数据库等技术，设计实现了一种新型现代温室大棚远程数据监控系统，属于农业信息化技术领域。本发明设计充分结合智能手机终端、PC级终端；利用套接字技术、JAVA编程技术开发部署了基于Android操作系统的C/S模式“基于手机的远程可视化服务器监控软件”；利用WEB技术开发并部署了“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”，并在该平台上继承部署了“柑橘无公害栽培专家指导系统”、“果蔬质量安全追溯系统”等应用系统；构架视频服务器完成远程的视频传输，实现远程视频监控温室大棚的功能；使用SQL Server 2005数据库的发布和订阅功能，实现数据库之间远程数据同步功能，为实现基地——企业地域分离提供了条件，采用B/S架构实现了消费者可在线实时查看的功能。

Description

一种新型现代温室大棚远程数据监控系统

技术领域

本发明属于农业信息化技术领域，是一种新型现代温室大棚远程数据监控系统，具体是利用计算机网络技术、计算机控制技术、WEB技术和网络数据库等技术，设计实现了一种。

技术背景

农业信息技术是我国现代设施农业发展的重要技术基础，在我国现代温室大棚的发展过程中起着积极的作用。随着温室大棚规模的不断扩大，对温室的现代化和标准化管理的水平要求日渐提高；同时，温室大棚也是我国农业信息技术推广和示范的重要对象之一，是我国农业信息化领域内相关研究的重要条件之一。

然而，由于我国很多温室大棚的建设地区经济条件差、地理环境恶劣，使得技术人员的管理成本增加、现代化管理和自动化控制水平不高、企业——基地必须建设在一起。一方面，不利于企业的发展，对现代消费者对农产品的追根溯源的要求也无法很好的满足；另一方面，由于温室大棚的所在地大多比较偏僻，对科研人员对大棚现场数据的收集和分析以及农业人员提供技术指导带来了不便。

随着计算机网络技术、计算机控制技术和智能手机等技术的迅速发展和不断完善，我国的农业信息技术也得到了进一步的发展和完善。传统的温室大棚数据监控系统的架构多为单一的C/S模式，现场的数据数据库服务器也多用于现场温室环境的监测作用，导致了管理人员必须在现场工作，对现场管理人员的技术水平要求较高且不利于专业的技术人员对大棚的实时监控，使得相关企业必须和温室大棚建设在一个地区，提高了建设和管理成本，不利于温室大棚的规模化发展；同时，也无法满足消费者对其产品实时追踪、查询以及针对科技示范基地的科研人员对数据收集和分析的要求。

发明内容

本发明主要是为解决现代温室大棚数据监控系统功能单一、不利于产品的可追溯、远程视频监控、企业和生产基地无法分离等问题，提出的一种新型代温室大棚远程数据监控系统。

本发明的技术方案如下所述：其特征在温室大棚远程数据监控的基地由ST-NT8189H数字摄像机+无线AP+农业远程视频监控软件构成无线视频监控系统；系统主要包括基地综合管理系统、企业管理中心平台、PC客户端机和智能手机客户端四部分构成；ST-NT8189H数字摄像机接入无线AP(SMCWEBT-G)，将数字化后的视频信号接入无线网络，再由无线网络覆盖设备(IAP4300)接入有线网络，将数字化视频信号送入基地数据库服务器；

1、基地综合管理系统主要包括视频监控设备、基地数据库和WEB服务器。

无线视频监控设备：ST-NT8189H的数字摄像机和由MOTOROLA生产的IAP4300无线AP设备构成。

基地数据库和WEB服务器：安装视频监控软件实现对高数球机的控制，实现视频的监控、录像、观看图像的控制与位置调整；安装“基于手机的远程可视化服务器监控软件”服务器端，以便智能手机客户端可以对其远程可视化监控；安装并部署“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”以及相应的应用系统，并将该数据库设置为发布，以便可以是企业中心数据库的数据实现同步。

2、企业管理中心平台主要由数据库服务器和WEB服务器构成。

数据库服务器和基地数据库服务器一致，主要部署“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”及其应用系统的数据库，并将数据库设置为订阅模式，即可通过VPN网络使基地数据库和中心数据库数据的安全有效的匹配。

WEB服务器安装部署“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”及其应用系统的WEB页面，并通过与数据库服务器的数据交互，为消费者、科技人员、管理者等构建了B/S架构体系，使得相关人员可以通过浏览器访问企业的门户网站和温室大棚的现场环境，为大棚的农产品可追溯提供了条件。

3、PC机终端，通过访问“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”及其相关的应用软件，可以为不同的浏览者提供产前、产中、产后的一体化指导和服务。

4、智能手机终端可以通过C/S模式实现对企业管理中心平台和基地综合管理系统进行远程监控，也可以通过B/S模式访问部署在企业管理中心平台和基地综合管理系统中的“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”。

与现有的系统架构相比，本发明的优点：

1、利用Socket网络编程和JAVA编程技术开发了“基于手机的远程可视化服务器监控软件”，为企业管理者和技术指导者提供了更为方便的管理和监控的方式，降低了管理的成本。

2、利用SQL Server 2005数据库的订阅和发布功能，实现异地远程数据库之间数据的实时匹配，从而实现了基地数据库可以和企业中心数据库的数据匹配，使得一个企业的管理中心可以和基地分离，为企业的发展提供了更好的发展空间。

3、在整个系统架构中部署的“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”以及集成在该平台中的系列软件，为不同的用户提供了农产品的产前、产中和产后的全方位指导和服务，并可以实现基于WEB的远程视频的追溯。

附图说明

图1为本发明整体系统的架构示意图。

图2为本发明客户端与服务器端数据通讯顺序图。

图3为本发明洋葱栽培专家咨询系统的使用界面截图。

图4为本发明小米辣栽培专家咨询系统的使用界面截图。

图5为本发明源生鲜果蔬质量安全追溯系统的使用界面截图。

图6为本发明无线覆盖技术应用场景的使用界面截图。

具体实施方案：

图1中智能手机终端是指使用Android智能手机的相关人员；企业中心管理平台是指建立在企业管理中心的服务器；基地综合管理系统是指在基地现场，包括无线视频监控系统、基地数据库和WEB服务，；PC机客户端是指能通过网络访问部署在企业中心管理平台中的“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”以及集成在该平台的相关软件。

图2为针对“基于手机的远程可视化服务器监控软件”所画的智能手机客户端和服务器端的数据通讯的顺序图；

本发明该架构中的数据库和WEB服务器均采用惠普Proliant DL380 G5、VPN网络中使用的路由器均采用Quidway AR 28-31、数据库软件均采用的是SQL Server 2005。

本发明在温室大棚的基地由ST-NT8189H数字摄像机+无线AP+农业远程视频监控软件构成无线视频监控系统。ST-NT8189H数字摄像机接入无线AP(SMCWEBT-G)，将数字化后的视频信号接入无线网络，再由无线网络覆盖设备(IAP4300)接入有线网络，将数字化视频信号送入基地数据库服务器。构架在“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”上的农业远程视频监控软件可以通过访问该无线AP，实现远程视频监控的功能。

本发明在基地和企业中心服务器上分别部署“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”，该平台以及集成在该平台上的应用系统均是以SQL Server 2005为数据库、以NET为平台开发的B/S系统。

本发明该平台已经过“国家信息中心软件评测中心”的测评，并认为：该软件能够实现其设计要求的功能，并达到了预定的验收指标，该软件测试通过，其软件测评报告见表2。

该平台中集成的应用系统均已获得软件著作权，其软件著作权号见附表1。

本发明使用SQL Server 2005的订阅和发布功能：将基地数据库服务器中部署的“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”的后台数据库设定为发布，同时将企业中心部署的该平台的后台数据库服务器中与之对应的数据库设定为订阅。

本发明构建VPN网络：采用支持IPSec VPN的Quidway AR 28-31路由器，在基地和企业中心构建IPSec VPN网络，为基地和企业中心相同数据库的数据同步提供安全可靠的网络传输保证。

本发明安装服务器监控软件：按照软件使用说明书，分别在支持Android 2.1操作系统的智能手机终端和基地数据库服务器上安装“基于手机的远程可视化服务器监控软件”的客户端和服务器端，使得相关人员可以通过智能手机终端远程监控基地温室大棚数据库服务器。

目前本发明架构中使用的智能手机是“三星i5700”、智能手机采用的操作系统是Android 2.1，基地数据库服务器是惠普Proliant DL380 G5。

本发明使用的是为智能手机接入Internet网络构建无线网络

1)构建WIFI网络：采用MOTOROLA的IAP4300无线AP可以组建WIFI网络，主要是构建在特定的办公大楼内，以便相关工作人员可以使用智能手机直接对几点数据库服务器进行监控，而不需要再额外支付网络流量费用。

2)GPRS网络的使用：智能手机也可以通过开通GPRS流量接入Internet网络，即可利用“基于手机的远程可视化服务器监控软件”的客户端对基地数据库服务器进行检测。

3)其他无线网络：智能手机也可以通过接入家庭的无线路由器接入Internet网络以实现其功能。

本发明设计充分结合智能手机终端、PC级终端；利用套接字技术、JAVA编程技术开发部署了基于Android操作系统的C/S模式“基于手机的远程可视化服务器监控软件”；利用WEB技术开发并部署了“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”，并在该平台上继承部署了“柑橘无公害栽培专家指导系统”、“果蔬质量安全追溯系统”等应用系统；构架视频服务器完成远程的视频传输，实现远程视频监控温室大棚的功能；使用SQL Server 2005数据库的发布和订阅功能，实现数据库之间远程数据同步功能，为实现基地——企业地域分离提供了条件，采用B/S架构实现了消费者可在线实时查看的功能。

附表1相关的应用软件著作权号

表2：软件测评报告

Claims

1.一种新型现代温室大棚远程数据监控系统，其特征在于温室大棚远程数据监控的基地由ST-NT8189H数字摄像机+无线AP+农业远程视频监控软件构成无线视频监控系统；系统主要包括基地综合管理系统、企业管理中心平台、PC客户端机和智能手机客户端四部分构成；ST-NT8189H数字摄像机接入无线AP(SMCWEBT-G)，将数字化后的视频信号接入无线网络，再由无线网络覆盖设备(IAP4300)接入有线网络，将数字化视频信号送入基地数据库服务器；

1)、基地综合管理系统主要包括视频监控设备、基地数据库和WEB服务器；

无线视频监控设备：ST-NT8189H的数字摄像机和由MOTOROLA生产的IAP4300无线AP设备构成；

基地数据库和WEB服务器：安装视频监控软件实现对高数球机的控制，实现视频的监控、录像、观看图像的控制与位置调整；安装“基于手机的远程可视化服务器监控软件”服务器端，以便智能手机客户端可以对其远程可视化监控；安装并部署“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”以及相应的应用系统，并将该数据库设置为发布，以便可以是企业中心数据库的数据实现同步；

2)、企业管理中心平台主要由数据库服务器和WEB服务器构成；

数据库服务器和基地数据库服务器一致，主要部署“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”及其应用系统的数据库，并将数据库设置为订阅模式，即可通过VPN网络使基地数据库和中心数据库数据的安全有效的匹配；

WEB服务器安装部署“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”及其应用系统的WEB页面，并通过与数据库服务器的数据交互，为消费者、科技人员、管理者等构建了B/S架构体系，使得相关人员可以通过浏览器访问企业的门户网站和温室大棚的现场环境，为大棚的农产品可追溯提供了条件；

3)、PC客户终端机，通过上网访问“西部特色产业产供销‘技物信息’三合一决策管理服务平台”及其相关的应用软件，可以为不同的浏览者提供产前、产中、产后的一体化指导和服务；

4)、智能手机终端，可以通过智能手机C/S模式实现对企业管理中心平台和基地综合管理系统进行远程监控，也可以通过B/S模式访问部署在企业管理中心平台和基地综合管理系统中的“西部特色产业产供销‘技物信息’三合决策管理服务平台”。