0028Java程序设计-智能农场监控报警系统设计与实现

摘要

我国是一个以农业为主的国家，在当今社会信息化迅速发展的背景下，将信息技术与农业相融合是必然的趋势。现代信息技术在农业生产中的运用，主要体现在两个领域：一是传感器技术；只要将这些传感器安装在农场内的任何一个地方，就能得到土壤的营养、湿度和温度等信息，这样就算不在农场内，农场主也能随时了解到农场的情况。随着科技的进步，规模化经营模式已被广泛应用于农业生产中，并在农业生产中发挥了重要作用。在分析了有关农业生产的数据基础上，根据本专业的计算机技术特征，开发了一个智能农场监控报警系统。该系统以MVC架构为基础，利用HTML和JavaScript技术，使农业生产由手工作业向信息化和科技化转型。本文主要实现的功能有土地管理、设备管理、监控管理、环境监控、阈值控制、预警信息和数据分析等。

关键词：智能农场监控报警系统，B/S架构，MySQL数据库

目 录

1 绪论… 1

1.1 课题背景… 1

1.2 课题意义… 1

1.3 研究现状… 2

1.4 研究内容… 2

2 相关技术… 4

2.1 MVC结构… 4

2.2 B/S架构… 4

2.3 MySQL数据库… 5

2.4 小结… 6

3 需求分析… 7

3.1 技术可行性分析… 7

3.2 经济可行性… 7

3.3 功能需求… 7

3.4 小结… 8

4 系统设计… 9

4.1 系统结构… 9

4.2 数据库设计… 9

4.2.1 数据库ER图… 9

4.2.2 数据库表设计… 10

4.3 小结… 11

5 系统的实现… 17

5.1 登录界面… 17

5.2 土地信息… 17

5.3 环境监控… 18

5.4 监控管理… 18

5.5 预警管理… 18

5.6 数据分析… 19

5.7 小结… 19

6 系统测试… 21

6.1 测试目的… 21

6.2 测试方法… 21

6.3 测试步骤… 21

6.4 测试实施… 22

6.4.1 功能测试… 22

6.4.2 性能测试… 22

6.4.3 兼容性测试… 23

6.5 小结… 23

7 总结与展望… 25

7.1 总结… 25

7.2 展望… 25

参考文献… 26

致谢… 27

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.SQLException;public class DbUtil {private String dbUrl="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/database?serverTimezone=UTC&useSSL=false"; // 数据库连接地址private String dbUserName="root"; // 用户名private String dbPassword="123456"; // 密码private String jdbcName="com.mysql.cj.jdbc.Driver"; // 驱动名称/*** 获取数据库连接* @return* @throws Exception*/public Connection getCon(){try {Class.forName(jdbcName);} catch (ClassNotFoundException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}Connection con = null;try {con = DriverManager.getConnection(dbUrl, dbUserName, dbPassword);} catch (SQLException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}return con;}/*** 关闭数据库连接* @param con* @throws Exception*/public void closeCon(Connection con)throws Exception{if(con!=null){con.close();}}public static void main(String[] args) {DbUtil dbUtil=new DbUtil();try {dbUtil.getCon();System.out.println("数据库连接成功！");} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();System.out.println("数据库连接失败");}}
}

系统设计

登录模块：

a. 用户名和密码校验：用户输入用户名和密码，系统将用户名和密码与数据库中存储的用户信息进行比对，如果匹配成功，则允许用户登录系统，否则提示登录失败。

b. 权限控制：系统根据用户的角色和权限设置，控制用户在系统中的操作权限和访问权限。

土地管理模块：

a. 新增土地信息：管理员可以输入土地的面积、状态、所属农场等信息，将其存储到数据库中。

b. 修改土地信息：管理员可以选择需要修改的土地信息，并进行相应的修改操作。

c. 查看土地信息：管理员可以查询系统中所有的土地信息，并进行相应的查看操作。

d. 删除土地信息：管理员可以选择需要删除的土地信息，并进行相应的删除操作。

e. 导出土地信息：管理员可以将系统中的土地信息导出为Excel或PDF格式，以方便管理和分享。

设备管理模块：

a. 新增设备信息：管理员可以输入设备的类型、状态、所属土地、安装时间等信息，将其存储到数据库中。

b. 修改设备信息：管理员可以选择需要修改的设备信息，并进行相应的修改操作。

c. 查看设备信息：管理员可以查询系统中所有的设备信息，并进行相应的查看操作。

d. 删除设备信息：管理员可以选择需要删除的设备信息，并进行相应的删除操作。

e. 导出设备信息：管理员可以将系统中的设备信息导出为Excel或PDF格式，以方便管理和分享。

监控管理模块：

a. 新增监控信息：管理员可以输入监控设备、监控时间、监控结果等信息，将其存储到数据库中。

b. 修改监控信息：管理员可以选择需要修改的监控信息，并进行相应的修改操作。

c. 查看监控信息：管理员可以查询系统中所有的监控信息，并进行相应的查看操作。

d. 删除监控信息：管理员可以选择需要删除的监控信息，并进行相应的删除操作。

e. 导出监控信息：管理员可以将系统中的监控信息导出为Excel或PDF格式，以方便管理和分享。

环境监控模块：

a. 新增环境信息：管理员可以输入温度、湿度、光照等环境参数，将其存储到数据库中。

b. 修改环境信息：管理员可以选择需要修改的环境信息，并进行相应的修改操作。

c. 查看环境信息：管理员可以查询系统中所有的环境信息，并进行相应的查看操作。

d. 删除环境信息：管理员可以选择需要删除的环境信息，并进行相应的删除操作。

e. 导出环境信息：管理员可以将系统中的环境信息导出为Excel或PDF格式，以方便管理和分享。

阈值控制模块：

a. 设置阈值规则：管理员可以设置温度、湿度、光照等环境参数的阈值，将其存储到数据库中。

b. 监控阈值：系统会自动监控环境参数，当环境参数超出设定阈值时，系统会自动发出警报提醒管理员进行调整。

预警信息模块：

a. 查看预警信息：管理员可以查询系统中所有的预警信息，并进行相应的查看操作。

b. 处理预警信息：当系统发出预警信息时，管理员可以根据预警内容和类型进行相应的处理操作。

数据分析模块：

a. 分析土地信息：管理员可以对土地信息进行统计和分析，了解农场的土地利用情况和规划情况。

b. 分析设备信息：管理员可以对设备信息进行统计和分析，了解农场的设备使用情况和运行情况。

c. 分析环境信息：管理员可以对环境信息进行统计和分析，了解农场的环境状况和优化策略。

d. 分析预警信息：管理员可以对预警信息进行统计和分析，了解农场的安全状况和风险情况。

e. 导出数据分析报告：管理员可以将数据分析结果导出为Excel或PDF格式的报告，以方便管理和分享。

修改密码模块：

a. 修改密码：用户可以输入原密码和新密码，系统将新密码更新到数据库中，确保账户的安全性和保密性。

5.1 登录界面

登录角色有用户和管理员，输入对应的账号和密码可以进入相应的界面，不同身份进入系统的操作权限不一样。登录界面如图5-1所示。

5.2 土地信息

用户登录系统点击“农场管理”按钮，进入土地信息列表，在该界面可以看到土地的相关信息，还可以导出数据。土地信息如图5-2所示。

5.3 环境监控

用户可以查看每一块土地的环境监控，也可以在该界面导出环境监控信息，环境监控如图5-3所示。

5.4 监控管理

管理员登录系统之后可以对监控信息进行管理，可以新增监控的土地区域和监控机器，编辑和删除监控信息。监控管理界面如图5-4所示。

5.5 预警管理

管理员可以查看每块土地的状态，出现预警状况会显示警告状态。预警管理界面如图5-5所示。

5.6 数据分析

管理员可以查看农场每一块土地的数据分析，也可以新增和删除。数据分析如图5-6所示。

开发环境

开发工具：idea、Navicat

数据库：MySQL8.0

环境配置：jdk1.8 、Tomcat8.5

开发人员：IT012201