CN108534830A - 一种基于gis和时空物联的农技服务站定位显示方法和系统 - Google Patents

一种基于gis和时空物联的农技服务站定位显示方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法和系统，所述方法包括以下步骤：获取服务站中物联网传感器信息，并存储在系统缓存中；加载GIS地图，遍历缓存中的数据，将缓存中存储的通过物联网传感器获取的各种环境数据根据传感器位置点坐标标注在GIS地图上；对物联网传感器的地理坐标进行精确度优化，所述精确度优化具体为通过最大经度差和最大纬度差确定经纬度差值，并根据经纬度差值确定地图缩放级别；将相应的物联网传感器信息数据显示在相应的GIS地图点上。通过对物联网传感器监控站点的坐标信息进行优化，将地图缩放级别与经纬度差值进行一一对应，有效减小传感器位置点的坐标误差。

Description

一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法和系统
技术领域
本发明涉及农技推广领域，特别是一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法和系统。
背景技术
随着世界各国政府对物联网行业的政策倾斜和企业的大力支持和投入，物联网产业被极速的催生，根据国内外的数据显示，物联网从1999年至今进行了极大的发展渗透进每一个行业领域。可以预见到的是越来越多的行业领域以及技术、应用会和物联网产生交叉，向物联方向转变优化已经成为了时代的发展方向，物联网的发展，科技融合的加快。
农业物联网，即通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中的物联网。可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。传统农业，何时进行浇水、施肥、打药等，农民全凭经验，而通过农业物联网可以精准的获取农作物生长状况及生长环境信息，例如温度、湿度、光照、二氧化碳浓度，从而根据数据信息来决定进行何种操作。
而对于农业物联网应用的展示，物联网传感器监控点的位置信息往往是以静态图片为载体，以固定点的形式进行展示，但此展示方式容易造成位置准确性低，存在偏差。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法和系统，旨在解决传统地图显示中以固定点展示在静态图片上存在位置准确性低的问题，有效减小传感器位置点的坐标误差，位置信息更加精确。
为达到上述技术目的，本发明提供了一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法，包括以下步骤：
S101、获取服务站中物联网传感器信息，并存储在系统缓存中；
S102、加载GIS地图，遍历缓存中的数据，将缓存中存储的通过物联网传感器获取的各种环境数据根据传感器位置点坐标标注在GIS地图上；
S103、对物联网传感器的地理坐标进行精确度优化，所述精确度优化具体为通过最大经度差和最大纬度差确定经纬度差值，并根据经纬度差值确定地图缩放级别；
S104、将物联网传感器信息数据显示在相应的GIS地图点上。
优选地，所述标注在GIS地图上具体包括：
S201、创建标注对象，设定标注类型；
S202、注册标注的点击事件；
S203、拼接服务站资料信息；
S204、向GIS地图添加标注。
优选地，所述根据经纬度差值确定地图缩放级别具体为：
设定地图缩放级别数组为{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13}，经纬度差值数组为{180,90,45,22,11,5.5,2.75,1.37,0.68,0.34,0.17,0.08,0.04}，将经纬度差值与地图缩放级别按照顺序一一对应。
优选地，所述经纬度差值的计算方法如下：
初始化经纬度差值为最大经度值与最小经度值的差；
如果经纬度差值的初始值小于最大纬度值与最小纬度值差值的2.1倍，则经纬度差值等于最大纬度值与最小纬度值差值的2.1倍。
本发明还提供了一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示系统，包括：
传感器信息获取模块，用于获取服务站中物联网传感器信息，并存储在系统缓存中。
地图加载模块，用于加载GIS地图，遍历缓存中的数据，将缓存中存储的通过物联网传感器获取的各种环境数据根据传感器位置点坐标标注在GIS地图上。
位置信息优化模块，用于对物联网传感器的地理坐标进行精确度优化。
地图显示模块，用于将物联网传感器信息数据显示在相应的GIS地图点上。
优选地，所述地图加载模块包括：
对象创建单元，用于创建标注对象，设定标注类型；
点击事件注册单元，用于注册标注的点击事件；
服务站信息拼接单元，用于拼接服务站资料信息；
标注添加单元，用于向GIS地图添加标注。
优选地，所述位置信息优化模块包括：
经纬度差值确定单元，用于通过最大经度差和最大纬度差确定经纬度差值；
地图缩放级别确定单元，用于根据经纬度差值确定地图缩放级别。
优选地，所述物联网传感器信息包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、土壤温度20cm、土壤湿度20cm、土壤温度40cm、土壤湿度40cm、土壤温度60cm、土壤湿度60cm、土壤盐分、土壤PH值、土壤电导率、光照强度、紫外线强度、光合有效辐射、风速、风向、雨量、露点、氧气浓度、CO2浓度、氨气浓度、硫化氢浓度、基质温度、基质湿度、基质pH值、设备开关。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
与现有技术相比，本发明实施例利用GIS技术与物联网技术将农作物生长环境信息显示在地图上，方便农民对农作物生长环境信息进行查看，通过对物联网传感器监控站点的坐标信息进行优化，解决了传统地图显示中以固定点展示在静态图片上存在位置准确性低的问题，将地图缩放级别与经纬度差值进行一一对应，有效减小传感器位置点的坐标误差。
另外通过对庞大的传感器数据进行提前存储至系统缓存区，在加载地图时可以快速进行数据读取，有效减少数据加载时间，提高页面加载效能，使页面操作更加流畅。
附图说明
图1为本发明实施例中所提供的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法流程图；
图2为本发明实施例中所提供的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示系统结构框图。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
下面结合附图对本发明实施例所提供的一种基于光伏供电的山地分区自动精准滴灌系统进行详细说明。
如图1所示，本发明实施例公开了一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法，包括以下步骤：
S101、获取服务站中物联网传感器信息，并存储在系统缓存中。
服务站作为农作物生长环境信息的监控站点，会在服务站点设置多种物联网传感器以监控农作物生长状态。首先获取服务站的位置信息，然后通过物联网传感器获取各种环境数据，包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、土壤温度20cm、土壤湿度20cm、土壤温度40cm、土壤湿度40cm、土壤温度60cm、土壤湿度60cm、土壤盐分、土壤PH值、土壤电导率、光照强度、紫外线强度、光合有效辐射、风速、风向、雨量、露点、氧气浓度、CO2浓度、氨气浓度、硫化氢浓度、基质温度、基质湿度、基质pH值、设备开关等，对每个数据标定数据类型以及获取时间，并以数组的形式存放至系统缓存，方便数据加载。
在每天固定时间定时更新传感器回传数据信息，并将数据信息更新在地图上。
S102、加载GIS地图，遍历缓存中的数据，将缓存中存储的通过物联网传感器获取的各种环境数据根据传感器位置点坐标标注在GIS地图上。在地图加载时，数据量庞大，在操作地图图标之前，通过提前将数据暂存在缓冲区，可以更加高效的加载展示数据，有效提高页面加载效能，尽可能减少数据加载时间，使页面操作更加顺畅。
首先，创建标注对象，设定标注类型。将服务站在地图上进行显示，需要对服务站信息进行对象创建，所述对象包含服务站的各种物联网传感器信息，并设置其类型，包括示范县、示范站、示范基地以及示范教室，用户可以根据需要设定显示内容。
其次，注册标注的点击事件。在创建好标注对象后，添加监听事件，监听鼠标点击操作。
再次，拼接服务站资料信息。将服务站中物联网传感器数据信息进行整合拼接，方便集中显示。
最后，向GIS地图添加标注。
S103、对物联网传感器的地理坐标进行精确度优化，所述精确度优化具体为通过最大经度差和最大纬度差确定经纬度差值，并根据经纬度差值确定地图缩放级别。
首先获取最大经度、最小经度、最大纬度和最小纬度的值。根据各个值计算经纬度差值：
var diff＝maxJ-minJ；
if(diff<(maxW-minW)*2.1)diff＝(maxW-minW)*2.1；
diff＝parseInt(10000*diff)/10000；//确定经纬度差值
然后，定义两个数组，分别为地图缩放级别数组zoomArr和经纬度差值数组diffArr，设置zoomArr地图缩放级别为{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13}，diffArr经纬度差值为{180,90,45,22,11,5.5,2.75,1.37,0.68,0.34,0.17,0.08,0.04}。当经纬度差值大于180度时，设定地图缩放级别为1，当经纬度差值大于90度时，设定地图缩放级别为2，以此类推，将经纬度差值与地图缩放级别按照顺序一一对应。以上两个数组各个值的确定均通过多次测试得到，准确度高。
由于在地图展示时，地图缩放级别越大，越小的经纬度差值越能引起较大的误差，因此，根据经纬差差值，设定固定的显示缩放级别，可以有效减小误差。
S104、将物联网传感器信息数据显示在相应的GIS地图点上。
本发明实施例利用GIS技术与物联网技术将农作物生长环境信息显示在地图上，方便农民对农作物生长环境信息进行查看，通过对物联网传感器监控站点的坐标信息进行优化，解决了传统地图显示中以固定点展示在静态图片上存在位置准确性低的问题，将地图缩放级别与经纬度差值进行一一对应，有效减小传感器位置点的坐标误差。另外通过对庞大的传感器数据进行提前存储至系统缓存区，在加载地图时可以快速进行数据读取，有效减少数据加载时间，提高页面加载效能，使页面操作更加流畅。
如图2所示，本发明还公开了一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示系统，包括：
传感器信息获取模块，用于获取服务站中物联网传感器信息，并存储在系统缓存中。所述物联网传感器信息包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、土壤温度20cm、土壤湿度20cm、土壤温度40cm、土壤湿度40cm、土壤温度60cm、土壤湿度60cm、土壤盐分、土壤PH值、土壤电导率、光照强度、紫外线强度、光合有效辐射、风速、风向、雨量、露点、氧气浓度、CO2浓度、氨气浓度、硫化氢浓度、基质温度、基质湿度、基质pH值、设备开关。
地图加载模块，用于加载GIS地图，遍历缓存中的数据，将缓存中存储的通过物联网传感器获取的各种环境数据根据传感器位置点坐标标注在GIS地图上。所述地图加载模块包括：
对象创建单元，用于创建标注对象，设定标注类型；
点击事件注册单元，用于注册标注的点击事件；
服务站信息拼接单元，用于拼接服务站资料信息；
标注添加单元，用于向GIS地图添加标注。
位置信息优化模块，用于对物联网传感器的地理坐标进行精确度优化。所述位置信息优化模块包括：
经纬度差值确定单元，用于通过最大经度差和最大纬度差确定经纬度差值；
地图缩放级别确定单元，用于根据经纬度差值确定地图缩放级别。
地图显示模块，用于将物联网传感器信息数据显示在相应的GIS地图点上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101、获取服务站中物联网传感器信息，并存储在系统缓存中；
S102、加载GIS地图，遍历缓存中的数据，将缓存中存储的通过物联网传感器获取的各种环境数据根据传感器位置点坐标标注在GIS地图上；
S103、对物联网传感器的地理坐标进行精确度优化，所述精确度优化具体为通过最大经度差和最大纬度差确定经纬度差值，并根据经纬度差值确定地图缩放级别；
S104、将物联网传感器信息数据显示在相应的GIS地图点上。
2.根据权利要求1所述的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法，其特征在于，所述标注在GIS地图上具体包括：
S201、创建标注对象，设定标注类型；
S202、注册标注的点击事件；
S203、拼接服务站资料信息；
S204、向GIS地图添加标注。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法，其特征在于，所述根据经纬度差值确定地图缩放级别具体为：
设定地图缩放级别数组为{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13}，经纬度差值数组为{180,90,45,22,11,5.5,2.75,1.37,0.68,0.34,0.17,0.08,0.04}，将经纬度差值与地图缩放级别按照顺序一一对应。
4.根据权利要求1或2所述的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示方法，其特征在于，所述经纬度差值的计算方法如下：
初始化经纬度差值为最大经度值与最小经度值的差；
如果经纬度差值的初始值小于最大纬度值与最小纬度值差值的2.1倍，则经纬度差值等于最大纬度值与最小纬度值差值的2.1倍。
5.一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示系统，其特征在于，包括：
传感器信息获取模块，用于获取服务站中物联网传感器信息，并存储在系统缓存中。
地图加载模块，用于加载GIS地图，遍历缓存中的数据，将缓存中存储的通过物联网传感器获取的各种环境数据根据传感器位置点坐标标注在GIS地图上。
位置信息优化模块，用于对物联网传感器的地理坐标进行精确度优化。
地图显示模块，用于将物联网传感器信息数据显示在相应的GIS地图点上。
6.根据权利要求5所述的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示系统，其特征在于，所述地图加载模块包括：
对象创建单元，用于创建标注对象，设定标注类型；
点击事件注册单元，用于注册标注的点击事件；
服务站信息拼接单元，用于拼接服务站资料信息；
标注添加单元，用于向GIS地图添加标注。
7.根据权利要求5或6所述的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示系统，其特征在于，所述位置信息优化模块包括：
经纬度差值确定单元，用于通过最大经度差和最大纬度差确定经纬度差值；
地图缩放级别确定单元，用于根据经纬度差值确定地图缩放级别。
8.根据权利要求5所述的一种基于GIS和时空物联的农技服务站定位显示系统，其特征在于，所述物联网传感器信息包括空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、土壤温度20cm、土壤湿度20cm、土壤温度40cm、土壤湿度40cm、土壤温度60cm、土壤湿度60cm、土壤盐分、土壤PH值、土壤电导率、光照强度、紫外线强度、光合有效辐射、风速、风向、雨量、露点、氧气浓度、CO2浓度、氨气浓度、硫化氢浓度、基质温度、基质湿度、基质pH值、设备开关。
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Address after: 250013 No.7, shimuyuan East Street, Lixia District, Jinan City, Shandong Province

Applicant after: Shandong Research Center for modern agricultural and rural development

Applicant after: SHANDONG MGDAAS SYSTEM Co.,Ltd.

Address before: 250013 No.7, shimuyuan East Street, Lixia District, Jinan City, Shandong Province

Applicant before: SHANDONG AGRICULTURAL INFORMATION CENTER

Applicant before: SHANDONG MGDAAS SYSTEM Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180914

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