CN106529841A - 一种基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统，它包括服务站和移动终端，移动终端通过Internet网络、WiFi热点或移动通信基站与服务站相连；服务站包括GIS空间数据服务器、气象数据及用户信息数据服务器，控制中心包括现代园区工作站和ArcGIS Server&Tomcat服务器，移动终端包括基于Android平台的智能手机或平板电脑。本发明方便用户可以快速、准确、随时随地了解掌握园区的动态及情况、因地制宜利用园区的土地资源合理种植农作物，对提高现代农业园区的生产效率和智能化管理水平具有十分重要的意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种农业园区管理系统，具体地说是一种基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统。
背景技术
随着我国农业的快速发展，现代农业产业园区也随之兴起。现代农业产业园区是在一定区域内以市场为向导，以现代科学技术为支撑，通过土地、科技、资本高度集中与高度管理的方式，对传统农业结构进行调整和改造，向现代农业根本性转变的过程，如今已是最主要的农业发展形式。但同时也存在一些问题，如农业园区发展功能定位不明确、土地利用规划不合理、管理经营混乱难以规模化等，因此农业园区的科学管理成为至关重要的事情。目前现代农业产业园区的主要管理形式是以人工、PC端或分散管理为主，已不能满足用户的使用需求。随着智能手机的普及，人们更倾向于运用移动端的现代农业产业园区的管理模式，由谷歌推出的Android软件开发工具包以及Esri公司推出ArcGIS Runtime SDKfor Android为开发者提供了完全开放、更大的自由平台，因此运用这些平台与农业产业园区相结合，实现园区智能化管理，具有十分重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统，能够快速、准确、随时随地了解掌握园区的动态及情况，实现农业园区的智能化管理。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统，该系统的构成包括服务站和移动终端，移动终端通过Internet网络、WiFi热点或移动通信基站与服务站相连；
所述的服务站，包括数据服务器和控制中心，数据服务器用于园区各类数据的管理，控制中心用于为系统的空间数据显示、编辑、分析和共享提供支持；所述的数据服务器包括GIS空间数据服务器、气象数据及用户信息数据服务器，GIS空间数据服务器提供基础地理信息数据、遥感影像数据、土壤Hg、As、Cd、Pb、Cr污染评价数据、土壤酸碱度分布数据和土地利用分类数据；气象数据及用户信息数据服务器提供包含风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度、湿度的气象数据和用户信息数据；所述的控制中心包括现代园区工作站、ArcGISServer&Tomcat服务器，现代园区工作站中包含园区信息查询模块、土壤重金属污染空间分析模块、气象站数据查询模块、导航定位模块和三维可视化模块，ArcGIS Server&Tomcat服务器中的ArcGIS Server服务器以REST服务的形式实现园区空间数据的对外发布,为移动终端提供GIS底图数据；ArcGIS Server&Tomcat服务器中的Tomcat服务器将气象数据及用户信息数据服务器中的数据以HTTP协议的形式发布到网络，提供移动终端的访问和共享，并将三维场景数据采用XML格式传递到移动终端进行解析；
所述的移动终端，包括基于Android平台的智能手机或平板电脑，用于从控制中心获取服务数据，在用户交互界面快捷地嵌入与分类不同用户，呈现可视化界面。
上述的基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统中，优选的，所述的园区信息查询模块包含基础地理信息模块、数字高程模型模块、土地利用分类模块、土壤酸碱度分布模块和遥感影像展示模块；所述的土壤重金属污染空间分析模块包含Hg、As、Cd、Pb、Cr污染评价模块；所述的气象站数据查询模块包含风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度和湿度数据；所述的导航定位模块包含GPS模块和BDS模块。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明具备安装方便、运行快捷、操作简单、展示直观、信息多样化的特点，方便用户可以快速、准确、随时随地了解掌握园区的动态及情况、因地制宜利用园区的土地资源合理种植农作物，及时提醒用户灌溉施肥，预防病虫害、自然灾害等，还可以通过BDS/GPS双模模块为用户出行提供方便，进行邻近预警；生动的三维场景可以为用户真实再现园区的地表景观、农作物分布情况，动态、多视角、全方位浏览园区全貌，让人得到一种身临其境的体验。本发明对提高现代农业园区的生产效率和智能化管理水平具有十分重要的意义，尤其是在地形复杂、难以整体化管理的农业园区具有明显优势。
附图说明
图1是本发明的总体框架示意图；
图2是本发明的功能模块结构图。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1：如图1所示，包括服务站和移动终端，移动终端通过Internet网络（也可以通过WiFi热点或者移动通信基站）与服务站相连。服务站包括数据服务器和控制中心，数据服务器用于园区各类数据的管理，控制中心用于为系统的空间数据显示、编辑、分析和共享提供支持。所述的数据服务器包括GIS空间数据服务器、气象数据及用户信息数据服务器，GIS空间数据服务器提供基础地理信息数据、遥感影像数据、土壤Hg、As、Cd、Pb、Cr污染评价数据、土壤酸碱度分布数据和土地利用分类数据，GIS空间数据服务器采用ArcSDE+SQLServer进行统一维护，由ArcGIS Desktop软件编辑与建库；气象数据及用户信息数据服务器提供包含风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度、湿度的气象数据和用户信息数据，气象数据及用户信息数据服务器运用SQL Serve数据库完成；控制中心包括现代园区工作站和ArcGIS Server&Tomcat服务器。
如图2所示，现代园区工作站中包含园区信息查询模块、土壤重金属污染空间分析模块、气象站数据查询模块、导航定位模块和三维可视化模块，园区信息查询模块包含基础地理信息模块、数字高程模型模块、土地利用分类模块、土壤酸碱度分布模块和遥感影像展示模块；土壤重金属污染空间分析模块包含Hg、As、Cd、Pb、Cr污染评价模块，气象站数据查询模块包含风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度和湿度数据，导航定位模块包含GPS模块和BDS模块。园区信息查询模块、土壤重金属污染空间分析模块的显示通过ArcGIS forAndroid的MapView存放底图容器的控件进行布局，该模块的切片数据以.tpk的格式存放在SD卡中，矢量数据以WKT字符串的形式存放在数据库中。气象站数据查询模块通过GPS模块和BDS模块双模模块获取位置信息，同时调用中国气象局网络接口获取园区气象数据，包括园区的风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度和湿度等。导航定位模块开启GPS模块和BDS模块双模模块，地图直接跳转至当前位置的中心，移动时自动在地图上更新显示。三维可视化模块当用户进行信息查询或场景更换时，移动终端向服务站发送请求，进行XML文件解析，并预装部分三维园区模型，以便在没有接入互联网的情况下能够查看三维地图数据。上文中的GPS是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称，BDS是英文BeiDouNavigation Satellite System（中国北斗卫星导航系统）的简称，GIS是英文GeographicInformation System（地理信息系统）的简称。ArcGIS Server&Tomcat服务器中的ArcGISServer服务器以REST服务的形式实现园区空间数据的对外发布,为移动终端提供GIS底图数据；ArcGIS Server&Tomcat服务器中的Tomcat服务器将气象数据及用户信息数据服务器中的数据以HTTP协议的形式发布到网络，提供移动终端的访问和共享，并将三维场景数据采用XML格式传递到移动终端进行解析。移动终端，包括基于Android平台的智能手机或者平板电脑，移动终端用于从控制中心获取服务数据，在用户交互界面快捷地嵌入与分类不同用户，呈现出流畅、丰富、美观的可视化界面，为园区的园区信息查询、土壤重金属污染空间分析、气象站数据查询、导航定位、三维可视化模块提供服务。
用户通过移动终端在本系统中注册后进入登陆界面，输入用户名和登陆密码点击开启按钮跳转到系统首页，便可以看到园区信息查询模块、土壤重金属污染空间分析模块、气象站数据查询模块、导航定位模块和三维可视化模块界面，点击进入园区信息查询模块，可以了解园区基本状况，因地制宜利用园区的土地资源合理种植农作物和植物。点击基础地理信息模块，可以直观看到园区基本状况、交通、水系等；点击数字高程模型模块，可以掌握园区的地形空间分布特征；点击土地利用分类模块，可以区分土地利用空间地域组成单元的过程，由此了解园区的土地利用情况；点击土壤酸碱度分布模块，可以因地制宜使用园区的土地资源，根据土壤酸碱度分布合理种植与土壤酸碱度相适应的农作物和植物，点击遥感影像展示模块，可以直观了解地物分布状况。点击进入土壤重金属污染空间分析模块，可以看到Hg、As、Cd、Pb、Cr等不同重金属的污染评价，可以根据需要选择进入重金属的评价结果，直观显示园区的土壤环境质量的空间分布情况，对园区的经营与决策提供支持。点击进入气象站数据查询模块，可以看到农业园区每天实时的风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度、湿度等数据，可以根据气象数据种植适宜农作物，对农作物进行灌溉施肥、预防病虫害、灾害预警等。点击进入导航定位模块，可以实时接收GPS模块和BDS模块双模模块的精准位置信息，方便出行，该模块可以任意放大、缩小、还原地图，还可以根据管理者的位置和半径，进行邻近预警。点击进入三维可视化模块，可以真实展示园区地表景观、农作物分布情况，可以对三维图像进行实时查询与交互操作，能够动态、多视角、全方位浏览园区全貌，让人得到一种身临其境的体验。
Claims (2)
1.一种基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统，其特征在于：包括服务站和移动终端，移动终端通过Internet网络、WiFi热点或移动通信基站与服务站相连；
所述的服务站，包括数据服务器和控制中心，数据服务器用于园区各类数据的管理，控制中心用于为系统的空间数据显示、编辑、分析和共享提供支持；所述的数据服务器包括GIS空间数据服务器、气象数据及用户信息数据服务器，GIS空间数据服务器提供基础地理信息数据、遥感影像数据、土壤Hg、As、Cd、Pb、Cr污染评价数据、土壤酸碱度分布数据和土地利用分类数据；气象数据及用户信息数据服务器提供包含风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度、湿度的气象数据和用户信息数据；所述的控制中心包括现代园区工作站、ArcGISServer&Tomcat服务器，现代园区工作站中包含园区信息查询模块、土壤重金属污染空间分析模块、气象站数据查询模块、导航定位模块和三维可视化模块，ArcGIS Server&Tomcat服务器中的ArcGIS Server服务器以REST服务的形式实现园区空间数据的对外发布,为移动终端提供GIS底图数据；ArcGIS Server&Tomcat服务器中的Tomcat服务器将气象数据及用户信息数据服务器中的数据以HTTP协议的形式发布到网络，提供移动终端的访问和共享，并将三维场景数据采用XML格式传递到移动终端进行解析；
所述的移动终端，包括基于Android平台的智能手机或平板电脑，用于从控制中心获取服务数据，在用户交互界面快捷地嵌入与分类不同用户，呈现可视化界面。
2.根据权利要求1所述的基于Android平台的掌上端GIS现代农业园区管理系统，其特征在于：所述的园区信息查询模块包含基础地理信息模块、数字高程模型模块、土地利用分类模块、土壤酸碱度分布模块和遥感影像展示模块；所述的土壤重金属污染空间分析模块包含Hg、As、Cd、Pb、Cr污染评价模块；所述的气象站数据查询模块包含风速、日照时数、蒸散量、雨量、温度和湿度数据；所述的导航定位模块包含GPS模块和BDS模块。
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