[发明专利]一种用于农作物田间自动化数据采集管理系统

摘要

一种用于农作物田间自动化数据采集管理系统。本发明提供了一种用于农业科研领域从实验室到大田实验一体化的综合信息管理系统。该系统由三个部分组成：总部信息模块，包括WEB服务系统、应用服务系统和中心数据库；总部实验模块，包括中心客户端系统；实验基地模块，包括实验基地客户端及数据采集器端系统；实验基地模块通过数据采集器端系统采集实验基地的实验对象的数据。整个系统实现全数字化，准确性和安全性得到极大提高。

主权项

1.一种用于农作物田间自动化数据采集管理系统，其特征在于，该系统包括：总部信息模块，总部实验模块和实验基地模块；其中，总部实验模块负责实验基地模块和总部信息模块的日常更新维护，所有实验指令从总部实验模块发出，由总部信息模块解析记录后发送至实验基地模块；总部信息模块负责解析、记录总部实验模块指令，备份数据，通过web服务器将指令发送至实验基地模块，同时记录实验基地模块的反馈信息并传递给总部实验模块；实验基地模块负责执行经由总部信息模块负责解析传递的总部实验模块指令，并将执行结果通过总部信息模块反馈给总部实验模块；总部信息模块包括WEB服务模块、应用服务模块和数据库模块，WEB服务模块用于浏览器数据查询和系统自动更新；应用服务模块用于连接整合数据库模块和WEB服务模块，有效屏蔽实验数据遭受Internet病毒及黑客攻击的可能性；数据库模块用于数据存储、备份、管理、自动分析及深度挖掘；总部实验模块包括中心客户端系统及第一数据采集器端系统；中心客户端系统用于系统维护、数据更新、人员管理；第一数据采集器端系统用于实验数据采集；该实验基地模块包括实验基地客户端及第二数据采集器端系统，实验基地客户端用于系统维护、数据更新、人员管理；第二数据采集器端系统用于田间实验数据采集；总部信息模块的该数据库模块具体包括：存储模块：采用数据库集中式部署方式，借助Internet及Intranet网络，将所有客户端及实验基地手持数据采集终端发生的实验数据统一存储到信息中心数据库；数据管理模块：所有客户端及实验基地手持数据采集终端通过Internet及Intranet网络能够及时获取基础数据及所需查询分析数据，并对业务流转进行实时管理与监控；策略设计模块：设计安全及数据灾备策略，有效保障实验数据安全性；深挖掘模块：设计了海量数据分析运维能力，支持历史数据自动备份转储及随时检索分析策略；系统架构模块：设计系统架构符合整体实验要求，保障系统有充足的扩展性和兼容性；服务模块：设计系统数据一键式同步、系统更新升级服务模式，减少IT运维服务成本；服务端部署模块：设计各服务端逻辑独立式部署，采用三层分布式系统架构，能够通过硬件扩充自由调节系统负载平衡，提高系统扩展能力；总部信息模块的该应用服务模块具体包括：分层设计模块：采用三层架构设计模式，设计应用服务端中间件，将应用服务端置于Internet网络环境中，数据库服务器能够置于信息中心局域网内，有效屏蔽实验数据遭受Internet病毒及黑客攻击的可能性；同时支持实验规模不断扩充下系统的可持续扩展性，能够自行通过增加部署新的应用服务端即能满足实验规模和数据的剧增的要求；系统功能界面模块：三层式架构模式下，减少客户端的部署要求，提供系统功能界面，为IT打造客户端零维护；应用服务端设计模块：应用服务端设计包括：业务逻辑定义、数据库连接协议定义、客户端请求及响应逻辑处理定义、自动同步服务参数定义、历史数据自动结转定义、自动预警业务定义、决策分析汇总自动处理模式定义、系统异常运行监控预警定义；自动唤醒模式定义模块：应用服务端注册及客户端请求自动唤醒模式定义，降低应用服务端维护成本；总部信息模块的该WEB服务模块具体包括：浏览解决方案模块：为远程用户及系统分析查询用户提供基于浏览器的浏览解决方案；第一服务提供模块：设计决策分析及报表查询服务相关查询服务WEB服务端系统；第二服务提供模块：设计各类业务检索相关查询服务WEB服务端系统；第三服务提供模块：设计各类基础信息查询服务WEB服务端系统；自动提醒模块：设计各类预警服务自动提醒WEB服务端系统；接口模块：设计与其他系统集成接口，能够实现一体化登录。