运用数据库技术的农药喷施智能决策支持系统设计论文[[带程序]].doc

南京林业大学毕业设计（论文）1运用数据库技术的农药喷施智能决策支持系统设计学校：南京林业大学学院：南方学院专业：机械设计制造及其自动化学号：学生姓名：指导教师：职称：副教授2013年5月南京林业大学毕业设计（论文）2目录致谢.4摘要.5Abstract.61绪论.71.1数据库技术以及智能决策支持系统的技术概念.71.2研究背景意义及主要研究内容.71.2.1国内外数据库技术的研究现状及发展趋势.71.2.2国内外智能决策支持系统的研究现状及发展趋势.91.2.3本文主要研究内容及研究意义.101.3本章小结.112各类专题数据库的设计与建立.122.1影响农药喷施的各类因素.122.1.1气象条件对农药喷施效果的影响.122.1.2植保机械对农药喷施效果的影响.132.1.3农药剂型对农药喷施效果的影响.142.2气象数据库的设计与建立.142.2.1气象数据的搜集与处理.142.2.2气象数据库的构建.162.3阔叶林林木病虫害数据库的设计与建立.232.3.1阔叶林林木的病害与虫害病因、症状、防治方法.232.3.2阔叶林病害数据库的设计.252.3.3阔叶林虫害数据库的设计.272.4植保机械数据库的设计与建立.292.5本章小结.323基于数据库的农药喷施智能决策支持系统的开发.333.1系统的实现技术与运行环境.333.2针对专题数据库的决策树的设计.33南京林业大学毕业设计（论文）33.2.1影响喷施农药各因素的决策树的构建.343.2.2智能植保机械决策树的构建.363.3农药喷施智能决策系统的开发.383.4系统功能分析.413.5本章小结.414基于数据库技术的农药喷施智能决策系统的安全维护.424.1开发技术的选择.424.2基于数据库的农药喷施智能决策系统的安全维护.424.4本章小结.465主要研究结论与进一步研究建议.475.1主要研究结论.475.2进一步研究建议.47参考文献.49附录一部分软件开发界面.50附录二部分系统代码.62南京林业大学毕业设计（论文）4致谢大学四年的光景在毕业设计的陪伴下走完了最后两个月的路程。在论文的写作过程中不是没遇到过困难与障碍，从论文选题到搜集资料，从设计到开始写稿，期间经历了更是反复的经历了喜悦、迷惘、痛苦与彷徨，在最初刚接触到题目时对于所研究领域一知半解的迷惘，到准备开始做设计时了解了很多资料可真正能用上的却不多时的痛苦与彷徨，再到系统刚成型的喜悦，到最后无论论文还是系统都经历了无数次的修改才有了今天的样子。这其中当然离不开机电学院张慧春副教授的悉心指导。她为人随和，治学严谨。在闲聊中她总是能像知心朋友一样鼓励你，在论文的写作与系统的设计等方面她也总会以“专业标准”来严格要求你，从选题、定题开始，到系统的设计制作再一直到最后论文的反复修改、润色，张老师始终认真负责地给予我深刻而细致地指导，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。而且由于本人要兼顾在单位参加的实习工作，所以更要感谢张老师长时间不辞辛苦的给予我帮助与指导，正因为有了张老师的帮助，论文才能够得以顺利完成，谢谢张老师。另外，感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献，如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发，我将很难完成本篇论文的写作。还有感谢我的同学和朋友们，在我写论文的过程中也给予我了很多素材，还在论文的撰写和排版过程中提供了热情的帮助。最后，由衷地感谢在百忙之中抽空评阅论文和参加答辩的各位专家、教授们!南京林业大学毕业设计（论文）5摘要就目前而言，我国植保机械格局仍以手动和小型机动为主,防治功效低下。大部分农药喷撒仍以动力机喷撒为主,依靠喷嘴喷出时的动能和空气载运再加上重力喷洒到靶标植物上,并附着在其表面。通过这种方式散布的农药仅有少部分附着在植物表面上,绝大部分流失到土壤和环境中。这不仅浪费巨大，而且将产生生态平衡破坏、农林产品农药残留超标、害虫再猖獗、害虫抗药性增加、新害虫不断出现、人畜农药中毒等一系列问题。而在国外，许多国家的农业已经全面进入电子信息时代，通过包括人工智能技术在内的各种高新技术的综合集成应用，大幅促进了农业生产和管理的科学化和现代化。而智能决策支持系统的建设将是保证农业产业化经营，提高我国农业国际竞争力的必然途径。本文论述了系统的开发背景和设计目标，并对系统开发所采用的技术进行了相应的介绍。在系统开发过程中，对系统进行需求分析，按系统的功能进行模块划分。再对系统进行可行性分析，确定在目前的条件下，开发农药喷施智能决策支持系统是可行的。接着对系统中所需的数据库以及决策系统进行建立与设计。本文系统介绍现今农药喷施决策系统的需求、系统分析及设计方案，最终并给出农药喷施智能决策支持系统的过程。关键字：智能化农药喷施数据库设计决策支持系统南京林业大学毕业设计（论文）6AbstractFornow,thepatternofplantprotectionmachineryisstillmainlymanualandsmallmotorized,preventionandtreatmentefficacyislow.Mostofthepowermachinessprayingpesticidestillmainlyrelyonthekineticenergyofthenozzleandtheaircarrierplusgravitysprayedontothetargetplantsandattachedtothesurface.Inthiswayonlyasmallportionofspreadingpesticideattachedtothesurfaceoftheplant,mostofthepesticidelosstothesoilandtheenvironment.Thisisnotonlyhugewaste,andwilldestroyecologicalbalance,agriculturalandforestryproductsexcessivepesticideresidues,pestresurgence,pestresistanceincreases,newemergingpests,drinkingpesticidepoisoningandotherissues.Inforeigncountries,manycountriesagriculturehasfullaccesstotheelectronicinformationage,byavarietyofhigh-techincludingartificialintelligencetechniquestocomprehensiveintegratedapplications,significantlypromotethescientificandmodernofagriculturalproductionandagriculturalmanagement.Constructingtheintelligentdecisionsupportsystemwillbetoensureindustrializedoperationofagriculture,improvetheinternationalcompetitivenessofourcountrysagriculturalinevitableway.Thisissuediscussesthebackgroundanddesigngoalsofthesystemdevelopment,andsystemdevelopmenttechnologyusedforthecorrespondingdescription.Inthesystemdevelopmentprocessing,Doingneedsanalysisforthesystem,accordingtothesystemsfunctiondividingmodule.Thendoingfeasibilityanalysisforthesystemtodeterminedevelopingpesticidesprayingintelligentdecisionsupportsystemisfeasibleinthecurrentconditions.Thenestablishanddesignthesystemneededdatabasesanddecision-makingsystems.Thisissuedescribespesticidesprayingdecisionsystemrequirementsinnow,systemanalysisanddesign,andgivestheultimateofintelligentpesticidesprayingprocessdecisionsupportsystem.Keyword:intelligentPesticidesprayingDatabaseDesignDecisionSupportSystem南京林业大学毕业设计（论文）7第一章绪论1.1数据库技术以及智能决策支持系统的技术概念数据库技术是计算机数据处理与信息管理系统的一个核心技术。是一种计算机辅助管理数据的办法，它研究和解决了计算机信息处理过程中大量数据如何有效的组织、存储以及处理的问题。数据库技术是通过研究数据库的结构、存储、设计、管理以及应用的基本理论和实现方法，并利用这些理论来实现对数据库中的数据进行处理、分析和理解的技术。根本目标是要解决数据的共享问题。没有数据库技术，人们在浩瀚的信息世界中将显得手足无措。智能决策支持系统是在20世纪80年代初提出来的。它是把决策支持系统与人工智能相结合，尤其是与专家系统技术相结合的产物。其还是通过把人工智能（AI，ArtificialIntelligence）和DSS相结合，应用专家系统（ES，ExpertSystem）技术，使DSS能够更充分地应用人类的知识，如关于决策问题的描述性知识，决策过程中的过程性知识，求解问题的推理性知识，通过逻辑推理来帮助解决复杂的决策问题的辅助决策系统。1.2研究背景意义及主要研究内容使用农药防治林木病虫害,其目的就是要用最少量的农药取得最佳防治效果,并且不引起人畜中毒和环境污染等负面效应。现用喷施方法喷洒出去的农药只有极少部分能到达要防治的靶标上1。要解决这一问题，数据库技术与智能决策支持系统成为了农业信息化发展的必要趋势。1.2.1国内外数据库技术的研究现状及发展趋势随着计算机技术与网络通信技术的快速发展数据库技术已经成为当今信息社会中对大量数据进行组织与管理的重要技术手段是网络信息化管理系统的基础。数据库技术与网络通信技术、人工智能技术、面向对象程序设计技术、并行计算技术等互相渗透和结合,是当前数据库技术应用的主要特征,如分布式数据库系统、知识库系统和主动数据库系统等都是具有此类特征的新型数据库系统南京林业大学毕业设计（论文）82。1961年通用电气公司(GeneralElectricCo)的CharlesBachmal成功的开发出世界上第一个网状DBMS也是第一个数据库管理系统集成数据存储(IntegratedDataStoreIDS)，奠定了网状数据库的基础，并在当时得到了广泛的发行和应用。1986年，ANSI把SQL作为关系数据库语言的美国标准，同年公布了标准SQL文本。九十年代以后，人们致力于研究开发“面向对象的数据库系统(ObjectOrientedDatabase)。但是面向对象的关系型数据库系统不仅要进行新旧数据的转换而且要使查询语言变得极为复杂，从而使得无论是数据库的开发商家还是应用客户都视其复杂的应用技术为畏途。在国内，刘军等人进行了基于数据库技术的农机零件系统智能开发；而郑文钟等人通过VB数据库开发平台进行了基于GIS的农业机械化决策支持系统研究。图1-1数据库设计流程由于传统数据库系统的局限性,数据库应用大多都是企业内部的，仅可以在一个行政领域内进行完善的指定和优化。但现在，大部分企业感兴趣的是如何与供应商、客户进行更为密切的交流以便共享信息，提供更好的支持。这类应用就需要安全和信息集成的系统工具的发展与普及应用。另一个重要的应用领域是自然科学，这个领域产生了大量复杂的数据集，需要比现有数据库产品更高级的数据库支持。这些领域同样也需要信息集成机制的支持。除此之外，还需要对数据分析器产生的数据管道进行管理，并对有序数据存储和查询，这就需要世界范围南京林业大学毕业设计（论文）9内数据网格的集成。然而在众多新技术应用中，对数据库研究最具影响力，推动数据研究进入新纪元的无疑将是Internet的发展。Internet从深度和广度两方面都对数据库技术提出了挑战。深度上，Internet环境中，一些数据管理的基本假设不再成立，需要重新考虑在新的情况下对传统数据库技术的改进，广度上，新问题的出现需要开拓思路，寻求创新性的技术突破3。1.2.2国内外智能决策支持系统的研究现状及发展趋势所谓智能决策系统其实质是决策支持系统与专家系统的有机结合。智能决策支持系统利用决策支持技术和专家系统技术在定性分析和不确定推理上的优势，充分利用人类在问题求解中的经验和知识，为解决问题提供了新的途径。目前，我国农业正处于从传统农业