基于WebSocket协议的智能温室测控系统的设计与实现

摘要

目前我国对现代农业的政策是大力支持现代农业向智能化、自动化、信息化方面发展，因此现代农业的智能化发展是我国农业发展的必然趋势和迫切要求。智能化综合温室测控系统是物联网技术在现代农业生产应用中的重要体现，符合国家对农业物联网发展的规划设计要求，具有很好的经济和社会效益。
　　本文针对智能温室发展现状，引入了跨平台、易扩展的思想，将WebSocket通信协议应用到嵌入式设备通信中，结合嵌入式、Zigbee无线传输、传感器采集等技术，设计了一套基于WebSocket协议的智能温室测控系统。一方面简化了整套系统的开发、达到了跨平台的效果；另一方面，用户可以实时查看到温室环境、设备运行状况以及实时控制等，并且能够获得实时温室预警等推送，使得温室种植更加科学、便捷。
　　本文的主要研究内容如下：
　　1.研究当前设施农业、测控的新技术，总结当下国内外现代农业的发展情况，为江苏省农科院南京六合基地设计出一套科学高效的智能温室测控系统方案。
　　2.深入理解WebSocket协议的规范及通信原理，并把WebSocket协议应用到本测控系统的嵌入式应用中，以实现嵌入式设备与服务器的WebSocket通信。
　　3.按照软件工程思想，对温室Web管理系统进行功能模块划分，尽可能的满足模块之间的低耦合高内聚的要求，并对系统进行整体的数据库设计，给出系统的数据库关系图。
　　4.基于ASP.NET MVC、Entity Freamwork、SQL Server等技术实现温室的Web管理系统。另外，研究WebSocket协议在服务器端的实现，开发支持WebSocket通信的服务器端应用程序，负责客户端的连接以及客户端之间的相互通信。
　　5.最后对该测控系统进行各模块单元测试和系统的整体运行。