基于Web的温室远程智能监控系统研究

摘要

我国温室产业近年来发展迅速，对温室控制技术和理论提出了更新、更高的要求，而网络技术的发展也使基于Internet的远程监控技术渗透到温室环境控制中。因此应用计算机技术，智能控制和信息技术领域新的理论和方法，结合温室实际生产状况，研究具有现实意义的温室智能监控系统是温室现代化、产业化的发展方向。 论文研究了温室智能监控的网络化问题，分析各种网络监控模式，根据温室需求，提出了一种Web远程监控从硬件到软件的完整设计和实现方案。 针对目前视频监视系统价格昂贵的现状，采用USB摄像头和JMF多媒体开发包，通过RTP协议传输流媒体，开发了基于Web的远程视频监视模块，降低了温室视频监视的实现成本，并具有平台无关，播放稳定流畅等特点。 研究了实际温室运行中存在控制算法的不足，通过对温室设备控制成本计算和振荡控制模型的分析，获取了温室节能控制专家系统知识，采用了“规则架+规则体”的描述方式，以产生式方法表述相应的控制规则，利用正向推理方法设计推理机，开发了温室节能专家控制系统，经实验验证节能效果明显。 温室远程智能监控系统采用基于Java技术的B/S模型的开发方式，利用Ajax技术优化页面响应速度，根据实际需求，开发了系统的各个功能模块。并且通过Applet技术把视频监视模块嵌入监视页面，结合专家系统，对温室实现可视化智能监控。

目录

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声明

第一章绪论

1.1温室环境控制的发展

1.1.1工厂化农业的概述

1.1.2国外温室环境控制的发展现状

1.1.3国内温室环境控制的发展现状及其问题

1.1.4温室环境控制的发展趋势

1.1.5专家系统在温室环境控制中的应用

1.2远程监控技术在温室环境控制中的应用

1.2.1温室远程监控的发展现状

1.2.2温室远程监控发展趋势

1.3研究内容

1.3.1研究意义

1.3.2论文主要研究内容

第二章温室环境分析和控制系统设计

2.1温室环境因子及其控制技术分析

2.1.1温室环境因子分析

2.1.2温室环境因子控制技术

2.2控制系统设计

2.2.1远程监控系统结构分析

2.2.2温室远程监控系统硬件结构

2.2.3现场控制层和中央控制层结构

2.2.4 Web远程智能监控层系统设计

2.3本章小结

第三章温室远程视频监视模块的设计开发

3.1引言

3.2 温室视频监视系统硬件设计

3.2.1视频监视硬件选择

3.2.2硬件设计中遇到的问题

3.2.3硬件设计总体架构

3.3 JMF媒体架构

3.3.1 JMF简介

3.3.2 JMF架构分析

3.3.3 RTP/RTCP流媒体传输协议

3.4温室视频监视模块软件设计

3.4.1软件总体结构设计

3.4.2视频数据的采集

3.4.3 RTP视频传输的实现方式

3.5视频服务器端的实现

3.6本章小结

第四章基于WEB的温室智能监控系统实现

4.1系统开发环境介绍

4.2后台数据库端实现

4.2.1 JDBC数据库连接

4.2.2数据库连接池

4.3系统主要技术实现

4.3.1 Ajax技术优化Web页面

4.3.2 JfreeChart绘制曲线图

4.4系统功能结构

4.5系统的实现

4.5.1系统登陆

4.5.2温室监视模块

4.5.3数据查询模块

4.5.4温室控制模块

4.5.5温室专家模块

4.6本章小结

第五章温室节能专家控制系统的设计

5.1引言

5.2专家系统概述

5.2.1专家系统和专家控制技术

5.2.2专家系统的结构和组成

5.3系统设计

5.5.1系统结构

5.5.2温室知识的获取

5.5.3知识库的内容

5.5.4知识库的表示

5.5.5推理机设计

5.4专家系统控制效果分析

5.5本章小结

第六章总结和展望

6.1全文总结

6.2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间完成的学术论文