基于Web,Service的煙葉儲藏環(huán)境測控系統(tǒng)設(shè)計

　　摘 要
　　當(dāng)今，國際社會在對煙草存儲上的技術(shù)研究力度日益加大，呈現(xiàn)飛速發(fā)展之勢，對煙草存儲測控系統(tǒng)上的研究也逐漸全面縝密。未來煙草系統(tǒng)將向多功能集成化、數(shù)字化、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程和自動調(diào)控傳輸?shù)姆较虬l(fā)展，針對此，本文將根據(jù)Web Service技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫、SSM等技術(shù)，從功能模塊出發(fā)，設(shè)計了由表示層、業(yè)務(wù)邏輯層及數(shù)據(jù)訪問層等構(gòu)成的煙葉儲藏環(huán)境測控系統(tǒng)，同時，給出了該系統(tǒng)各模塊的具體設(shè)計框圖與設(shè)計步驟，對煙葉系統(tǒng)的儲藏環(huán)境有效測控提供了技術(shù)支撐。
　　【關(guān)鍵詞】Web Service 測控系統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng) 跨平臺數(shù)據(jù)傳輸
　　煙葉是一種特殊的工業(yè)原料，其經(jīng)濟(jì)價值要比一般的農(nóng)產(chǎn)品高出好多倍，同時煙葉也是一種比較“嬌氣”的商品，在儲存過程中要特別注意其安全防護(hù)。在煙葉儲存保管過程中，煙葉含水量易受到外界氣候條件的影響，溫、濕度的高低將會直接影響到煙葉的物理性能。因此如何對煙葉儲存環(huán)境參數(shù)進(jìn)行有效、實時的監(jiān)測是確保煙葉安全的重要途徑。在此形勢下，加速推進(jìn)煙葉儲藏環(huán)境的在線測控成了當(dāng)務(wù)之急，利用信息科學(xué)前沿最新技術(shù)開發(fā)的新一代的煙草存儲測控系統(tǒng)成為研發(fā)趨勢，將計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、CRT 顯示技術(shù)等有機(jī)的結(jié)合在一起。在此之上也面臨著不同平臺之間信息交互難的問題，為此，本文將Web Service技術(shù)引入其架構(gòu)設(shè)計之中，利用其共享性、數(shù)據(jù)交換及應(yīng)用程序易集成性等優(yōu)勢，為多種不同的查詢終端提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸及查詢接口，解決了傳統(tǒng)測控系統(tǒng)跨平臺交互的困境，并促進(jìn)了系統(tǒng)的優(yōu)化應(yīng)用。
　　1 Web Service技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
　　Web Service是現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域一種新興技術(shù)，它是一個軟件系統(tǒng)，為了支持跨網(wǎng)絡(luò)的機(jī)器間相互操作交互而設(shè)計。不僅如此，Web Service可以理解為SOAP、HTTP與WSDL的結(jié)合，其中SOAP（Simple Object Access Protocol）協(xié)議是Web Service的主體，它通過HTTP或者SMTP等應(yīng)用層協(xié)議進(jìn)行通訊，自身使用XML文件來描述程序的函數(shù)方法和參數(shù)信息，從而完成不同主機(jī)的異構(gòu)系統(tǒng)間的計算服務(wù)處理，這里的WSDL（Web Services Description Language）Web服務(wù)描述語言也是一個 XML 文檔，它使用HTTP協(xié)議提供接口，提供關(guān)于某個具體的Web Service服務(wù)的URL方法的命名，參數(shù)，返回值等�？偠�言之，如果我們需要突破跨編程語言、對象模塊的束縛，或者需要建立一個通用類型的平臺，我們就需要使用Web Service 技術(shù)，其應(yīng)用優(yōu)勢如下分析 ：
　　1.1 異構(gòu)平臺間的互通性
　　Web Service主要是通過HTTP協(xié)議來進(jìn)行XML格式數(shù)據(jù)的傳輸。所以Web Service的優(yōu)勢之一就是提供了異構(gòu)平臺的無縫街接技術(shù)手段，由于不同的用戶之間使用不同的硬件平臺、不同的操作系統(tǒng)、不同的軟件、不同的通信協(xié)議。Web Service對于任何兩個應(yīng)用程序，只要能夠讀寫XML或者JSON就能夠互相通信。
　　1.2 更廣泛的軟件復(fù)用
　　軟件的復(fù)用技術(shù)通過組合已有模塊來搭建應(yīng)用程序，能大幅度提高軟件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。用戶只要獲得了描述 Web Service的WSDL文件，就可以方便地生成客戶端代理，并通過代理訪問Web Service。
　　1.3 企業(yè)應(yīng)用易于集成
　　軟件供應(yīng)商軟件分解成若干Web Service模塊構(gòu)成的系統(tǒng)，直接在Web上發(fā)布軟件。同時可以向合作伙伴提供Web Service接口，這樣就算兩家企業(yè)使用的是不同的系統(tǒng)框架或者不同的開發(fā)語言也可以保證良好的信息交互方式。
　　2 系統(tǒng)架構(gòu)的整體設(shè)計
　　煙葉儲藏環(huán)境測控系統(tǒng)是利用3G模塊、無線通信、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，摒棄了原始的煙葉儲藏環(huán)境的檢測方式，可以實時的對儲藏環(huán)境進(jìn)行全面檢查測控，不僅可以測量溫濕度信息，還可進(jìn)行二氧化碳濃度、含水量，氮?dú)鉂舛鹊臋z測。并且集成了實時檢測模塊、歷史記錄查詢模塊、倉間信息模塊。通過不同模塊間的支撐，是確保系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵所在，本文利用Web Service的應(yīng)用優(yōu)勢，結(jié)合了http通信技術(shù)、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)、node.js技術(shù)來進(jìn)行系統(tǒng)實現(xiàn)，系統(tǒng)框圖如圖1所示。
　　3 系統(tǒng)架構(gòu)的模塊設(shè)計分析
　　3.1 實時檢測模塊
　　實時檢測模塊是煙葉儲藏環(huán)境測控系統(tǒng)中最為核心的模塊，通過該模塊，用戶能夠?qū)崟r的查詢煙葉儲藏線程環(huán)境的溫濕度、二氧化碳濃度、氮?dú)鉂舛�、含水量等信息，該模塊的軟件功能圖如圖2所示。
　　在該模塊中，功能的實現(xiàn)流程較為復(fù)雜，首先測控客戶端通過http協(xié)議上傳指令至Web Service、Web Service接收到上傳的指令后，將指令進(jìn)行解析分割，再將指令通過UDP協(xié)議發(fā)送操作指令至硬件3G、WIFI模塊、硬件傳感器收到解析后的指令，進(jìn)行檢測，得到檢測數(shù)據(jù)，傳回Web Service、Web Service將得到的數(shù)據(jù)一方面存儲進(jìn)數(shù)據(jù)庫中，另一方面?zhèn)骰亟o客戶端進(jìn)行顯示。
　　3.2 歷史記錄查詢模塊
　　歷史記錄查詢模塊是對倉間的歷史環(huán)境信息提供溯源查詢的模塊，因為在實際應(yīng)用中我們發(fā)現(xiàn)，在使用系統(tǒng)的過程中我們不僅需要實時的檢測環(huán)境信息，還需要查詢一段時間之前的煙葉溫濕度等信息，所以就需要?dú)v史記錄查詢模塊提供功能，該模塊的軟件功能圖如圖3所示。
　　歷史記錄查詢模塊得以實現(xiàn)，主要是依托于實時檢測模塊在工作時，將查詢到的溫濕度等信息在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行存儲，歷史記錄查詢模塊進(jìn)行工作時，向Web Service發(fā)送需要查詢的倉間編號與需要查詢的時間段，Web Service收到歷史記錄查詢指示后從數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行檢索，得到檢索后的數(shù)據(jù)后，再將數(shù)據(jù)返回到客戶端進(jìn)行展示。
　　3.3 倉間信息模塊
　　倉間信息模塊主要是用于煙葉現(xiàn)場的倉間信息的展示與修改，在使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之前，如果我們需要記錄與查詢某一間倉庫的基本信息，如倉庫的保養(yǎng)員信息、倉庫產(chǎn)品的入庫時間與數(shù)量等信息。我們往往需要使用紙質(zhì)的方式進(jìn)行記錄，在這種記錄方式下不便于保存與修改。在使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后。我們可以在數(shù)據(jù)庫中存儲倉間信息，并將倉間信息通過客戶端頁面動態(tài)的進(jìn)行信息的展示，這樣的話保存起來較為方便，且查看起來較為直觀。
　　4 結(jié)束語
　　不同平臺與不同軟件語言之間的信息交互方式一直是軟件開發(fā)人員討論的熱點(diǎn)問題，Web Service技術(shù)的使用，能夠很好的支持?jǐn)?shù)據(jù)的跨平臺傳輸與查詢，本文就是基于Web Service的優(yōu)勢，將其應(yīng)用到煙葉環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的框架構(gòu)建中，給出了系統(tǒng)的總體框架思路與框架圖，并且按模塊進(jìn)行分別論述。由此，推進(jìn)系統(tǒng)性能的提升，為煙葉儲藏現(xiàn)場的環(huán)境檢測提供了有效支撐。
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　　作者單位
　　安徽大學(xué) 安徽省合肥市 230000

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