面向物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)田數(shù)據(jù)傳輸中間件的研究與設計.pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)技術和農(nóng)業(yè)信息化息息相關，為實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)集約高產(chǎn)、智能管控、預測分析等提供了堅實的基礎。本論文面向物聯(lián)網(wǎng)，針對農(nóng)業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c，研究設計了農(nóng)田數(shù)據(jù)傳輸中間件，具有良好的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)傳輸應用價值和廣泛的應用領域。
　　本論文依托上海市某農(nóng)業(yè)公司的中間件項目，通過采集上海崇明某實驗農(nóng)場的農(nóng)業(yè)環(huán)境信息和農(nóng)作物生長信息數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源，研究建立了針對農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的傳輸中間件模型，對于模型的每層結構做了具體的研究，最后進行系統(tǒng)實現(xiàn)并展示了

2、實時多源異構數(shù)據(jù)的接收和人機交互界面。本文主要實現(xiàn)了以下幾個方面:
　　設計了面向物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)田數(shù)據(jù)傳輸中間件模型，實現(xiàn)了屏蔽底層不同硬件，通信接口，數(shù)據(jù)格式，通訊協(xié)議等功能，為應用層提供了統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)展示和查詢功能，同時提高了農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，降低了傳輸?shù)恼`碼率。中間件模型包括智能網(wǎng)關層，數(shù)據(jù)處理層和傳輸管理層。智能網(wǎng)關層包括通信及協(xié)議接口，統(tǒng)一協(xié)議轉換，接口驅動;數(shù)據(jù)處理層包括數(shù)據(jù)壓縮，傳輸差錯控制，數(shù)據(jù)類型處理，規(guī)則引擎;

3、傳輸管理層包括通信服務接口，數(shù)據(jù)分類及發(fā)送，通信協(xié)議轉換，通信接口。
　　仿真驗證了數(shù)據(jù)處理層的數(shù)據(jù)壓縮和差錯控制技術，分別應用哈弗曼編碼和卷積碼理論，使傳輸?shù)恼`碼率下降到原來的20％，同時傳輸速率上升了7％。
　　定義了中間件的統(tǒng)一傳輸數(shù)據(jù)格式和傳輸協(xié)議格式。實際應用于中間件系統(tǒng)后表明可以正確采集接收農(nóng)業(yè)多源異構采集設備的數(shù)據(jù)并實時顯示。同時引入傳輸效率評價函數(shù)，為中間件實際應用效果提供評價標準。結果表明傳輸效果和評價函數(shù)