木麻黄种质资源信息智能管理系统设计与开发

3.0 闻远设计 2024-03-19 115 4 306.66KB 5 页免费

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Abstract：This paper introduced the Casuarina germplasm resources information intelligent

management system from the aspects of overall structure, software system and hardware system.

Based on information technologies such as the internet of things, mobile internet and cloud services,

the system has functions such as online storage, reference, monitoring and intelligent warning of

Casuarina management information and environmental safety information, and can realize systematic

and intelligent management of Casuarina germplasm resource information.

Keyword：Casuarina; germplasm resource; information management; intelligent;

木麻黄科（Casuarinaceae）树种是建设海岸防护林、农田防护林、风景林、护岸林等常用的树

种。我国引种木麻黄已有 100 多年历史[1]。从 20 世纪 50 年代开始，广东、广西、海南、福建

以及浙江等地逐步开始建立沿海木麻黄防护林带、农田林网和沙荒片林等，目前面积逾 30 万

hm2，发挥了防风固沙、改善生态环境的重要作用[2,3]。

木麻黄寿命只有 70～80 年。近 20 年来，木麻黄防护林逐渐趋于老化，进入了全面更新改造的

阶段[4]。木麻黄种质资源管理与利用是开展防护林更新改造工作的重要基础与保障。福建省林

业科学研究院与惠安赤湖国有林场合作建立了国家级木麻黄种质资源库，至 2016 年共收集木

麻黄种质资源 393 份，保存面积 18.2 hm2，为我国沿海防护林建设提供了种质资源保证。本文

在已有木麻黄种质资源基础上，利用现代信息技术设计开发木麻黄种质资源信息智能化管理系

统，实现木麻黄种质资源从档案、种质库到试验基地、资源圃等信息管理的体系化、智能化，

做到种质资源信息即时使用、可追溯、可共享，以期为木麻黄种质资源的保存管理和选育培育

工作提供参考。

　　 1　总体结构设计

应用物联网、移动互联网、云服务等信息技术，开发木麻黄种质资源信息智能管理系统。该系

统具备木麻黄管理信息和环境安全信息在线存储、查阅、监测与智能预警等功能，可实现木麻

黄种质资源信息体系化、智能化管理。总体结构设计如图 1所示。

图1 木麻黄种质资源信息智能管理系统总体结构设计

　　 2　软件系统设计

软件系统即木麻黄种质资源信息智能管理系统，包括 Web 版软件与微信小程序。系统开发层

结构与部署层结构分别如图 2、图 3所示。

图2 木麻黄种质资源信息智能管理系统开发层结构

图3 木麻黄种质资源信息智能管理系统部署层结构

系统开发操作系统平台为 Windows xp/7/10，服务器操作系统为 Cente OS 7.6，部署基础工具为

tomcat，支持 jsp、servlets 和java 平台，同时配套更高性能的 HTTP 和反向代理 Web 服务器

nginx。文件存储使用阿里 OSS，满足木麻黄种质资源图片高流量在线浏览需求。服务端编程

语言使用 Java。系统开发层关键技术：后端采用 Spring boot 技术，基于 Spring 4.0 设计，去中

心化，解决大量框架的版本冲突与不稳定问题[5]，并辅助以String security 框架提供声明式的

安全访问控制，从而增强安全性。后台前端与用户前端采用 Vue 编程语言框架，UI 框架为

Elementui，实现用户操作反馈与页面形式反馈。前端表格模板引擎采用 Free marker，满足木麻

黄种质资源信息数据在应用时低频更新、高频调用的需求。后端与 My SQL 数据库通过 Druid

技术交互，满足木麻黄种质资源信息即时查询、高并发的需求。环境、安防设备数据对接与指

令控制使用 Empx 服务。微信小程序采用 uniapp 框架。

　　 3　硬件系统设计与配置

3.1 环境监测指标

根据木麻黄种质资源保存与管理环境的监测需求，明确需要监测的环境指标。

3.1.1 气象环境指标。

木麻黄种质资源圃或种苗繁育基地环境监测数据可用于木麻黄种质资源科学管理及相关科学研

究。需要监测的环境指标有空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤水分（湿度）、光照强度、

雨量、风速、风向等，这些均为常见户外环境监测指标。另外，在木麻黄种质资源档案室、种

质（种子、组培苗等）保存室需要监测空气温度与空气湿度。

3.1.2 安防环境指标。

木麻黄种质资源圃或种苗繁育基地需要防范野生动物或人为破坏，因而需要监测相关影像参数

或入侵指标。在木麻黄种质资源档案室、种质（种子、组培苗等）保存室需要监测烟尘指标以

预防火灾。

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标签： #设计 #系统设计

摘要：

木麻黄种质资源信息智能管理系统设计与开发Abstract：ThispaperintroducedtheCasuarinagermplasmresourcesinformationintelligentmanagementsystemfromtheaspectsofoverallstructure,softwaresystemandhardwaresystem.Basedoninformationtechnologiessuchastheinternetofthings,mobileinternetandcloudservices,thesystemhasfunctionssuchasonlin...

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