基于Android的特色种植管理系统

王蕾

摘要：传统的农业信息化采集方式占用大量的人力与时间成本，它已不能满足日益增长的数据实时采集需求。随着智能手机的普及和优势，提供了实时、高效、准确的信息输入手段，基于Android系统设计开发特色种植管理手持客户端有助于农业信息的采集，并且具备了取代传统PC端输入的能力。

关键词：种植管理;Android;溯源

中图分类号：TP311 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）29-0097-03

1 背景

我国“十三五”规划明确指出应加快推进农业信息化，以科技创新为手段，发展智慧农业;走资源节约、环境友好、产品安全、产出高效的农业现代化道路。当前，在移动互联网技术高速发展的趋势下，智能手机得到了更广泛的应用，信息化通信技术与农产品种植业的结合也成了可能。

智能手机具有信息的实时性，快速便捷地获取信息，使信息获取方式更加的多样化，所以在很多行业中都得到了广泛的使用。Android与iOS作为智能手机的操作系统，几乎霸占了智能终端的所有市场，两者的功能和用途相差无几。但是iOS只适用于固定品牌产品，而Android系统则适用于除此以外的几乎所有智能终端，适应性更广[1]。

传统农业生产数据的采集多依靠手动输入或依靠经验来判断农作物的生长环境信息并控制设备，人为因素干扰比较大，在准确性、及时性、有效性和全面性方面都较差。将An-droid智能手机与农业信息相结合，利用智能手机的便携性好、易用性高、普及性强和相对低廉的价格、现场处理能力更强等特点，使得农业生产者和农业科技人员都受益，更能降低农业成本，拉近智能农业与实际生产中的距离。特色种植管理客户端就是结合Android的优点，能够随时随地了解并记录农事活动的进展情况以及农作物的生长状况。除此之外，本系统与视频监控设备和传感器设备相结合，能够更准确地获取成长环境信息。同时也为普通消费者提供了溯源农产品信息的渠道，通过手机App方式，通过扫描产品条形码即时获知购买产品的来源和质量信息，使得农业生产透明化，让消费者与种植现场零距离接触[2-3]。

2 系统结构设计

种植手持客户端主要功能有种植记录管理、专家咨询管理、知识百科管理、溯源管理和用户信息管理等几个模块。如下图1为特殊种植手持客户端的系统结构图。

2.1 种植记录管理

种植管理终端初次登录页面前需设置服务器链接地址，使终端能连接上服务器。配置好后使用用户名和密码进行登录，登录后显示首页页面，根据区域划分，显示根据该品种在区域中的生长环境和生长周期时间;种植记录管理能够显示区域中的信息详情，其中的施肥方案能够查看专家的建议和所需要的营养，病虫害防治则是提醒种植户需要注意的虫害和对应的详情[4]。种植记录中还包括视频控制、设备控制、农事活动和采收记录4个模块。

1）视频控制显示该品种所在区域的所有视频，并可以通过控制视频界面上的按钮来变换摄像头的方向。

2）设备控制显示该品种所拥有的设备，进而对设备进行操作。

3）农事活动是记录农场具体操作信息，如操作时间、操作人、生产活动、现场图片、投人品信息等，通过查询操作工序名称可以查看该工序的详情信息。

4）采收记录能够记录并显示种植品种采收信息，如采收时间、采收量、采收人、采收面积等。

2.2 专家咨询

该模块用于种植企业就种植方面的问题与相关专家进行交流的页面，对于不同品种发布的问题按种植区域来进行划分选择。同时上传图片，以便专家能够更直观地判断问题产生的原因。

2.3 知识百科

针对种植业上的资料，可根据所要的资料关键字查询信息，能够查看到更详细的种植知识。

2.4 溯源管理

根据添加溯源码或扫描商品上的二维码标签来查询商品信息，可以查询到产品信息、食用方法、种植档案、基地信息以及产品的联系方式。产品信息包括产品名称、特色、采收时间、产地等信息;食用方法包括该商品的正确食用方法和该商品的功效、作用等;种植档案包括该商品对应的种植档案中农事活动的过程信息，比如育苗、播种、除草、施肥等农事信息。

2.5 用户信息管理

可以查看用户的基础信息、查看和修改用户密码等。

3 系统实現的关键技术

Android移动终端平台，包括平台系统结构、平台应用开发的技术特点、开发环境的搭建及开发工具等。移动设备平台可以分为用户交互界面、中间控件、应用程序和操作系统等，并可以应用在多种移动终端设备上。

在开发过程中根据本系统的功能和Android架构的特点，可以分为四个层次。

3.1 页面展示层（XML层）

Android应用程序基本包括四个核心组件：Activitv、Broad-cast Receiver、Service和Content Provider，并且以不同的XML标签存储在文件中。

AndroidManifest.xml文件是程序中最基本的配置文件，它用来描述各个核心组件及实现，它用Android：name来声明每个Activity，并使用uses-perrmssion申请要使用的用户资源。在开发中过程，res文件夹下包含color文件、drawable文件、layout文件、mipmap文件和values文件，每个文件下都包含对应的xml文件配置不同的页面属性，其中layout文件下的.xml文件对各个模块进行设计、控件的布局和属性设置，还可以来自定义一些控件的样式。values文件包含颜色、字符串和文字信息。mipmap文件与drawable文件用法类似，drawable文件读取和保存图像文件，而mipmap文件是存放可视化图片渲染算法文件，原生图片放在mipmap中，而drawable主要存放自定义形状和按钮变色类的xml。把图片放到mipmaps可以提高系统渲染图片的速度，提高图片质量，减少GPU压力[5-6]。图2为layout文件夹下种植管理系统各个模块的页面配置文件。

3.2 人机交互层（View层）

它包括系统所需的全部Activity组件。用户可以输入数据并且选中数据项以得到相应的反馈。Activity是应用程序与用户交互的窗口。一个Android程序可以有多个Activity，包含多个且不同层次的用户界面[7]。每个Activity的生命周期如图3所示。

在wew层中每一个Activity对应一个类。它的实现方式为：1）给界面设置控件;2）设置Activity所对应的XML;3）将Ac-tivity中的控件与XML中所对应的控件进行绑定;4）对每个控件的动作设置：本系统一共设计了23个Activity。图4为种植管理系统的部分Activity。

3.3 数据库及适配器（Data层与Adapter层）

首先需要建立一个数据库，即种植信息数据库，这一层就是建立数据库并且更新各类操作的方法。数据库中的每张表对应一个适配器（Adapter），给他们映射相应的Java类。Adapter的设计步骤如下：

1）给表建立一个适配器类。该类中含有数据的编号和数据录入的时间;

2）表中有一个公有类的构造函数;

3）建立需要实现的基类方法getltem0，getltemld0，getCount（），获取适配器的编号及其内容;

4）为了将对应的数据以表格的形式显示在界面中，需要实现一个基类方法get View0。

3.4 数据表层

在本系统中把需要的数据表中的字段名称以及类型保存在实体层中，Table层的变化不会引起其他層的变化，适用于分层开发。本系统的体系结构图如图5所示。

3.5 种植记录管理的实现

本系统分为五个子模块，这里以种植记录管理模块为例来介绍本系统的具体实现。根据系统体系结构图，采用由下往上的方式来实现种植记录管理。

1）建立数据表类：PlantList。该类包含种植记录中的全部字段，如区域编码、种植时间、生长模型、生产模型、种植时间、基地信息、农事活动信息等，

2）建立种植记录适配器：plantAdapter。适配器的实现主要是要建立他的基类方法getView0。

3）创建Activity类：PlantingRecordActivity。首先要设置与XML关联的接口View.OnClickListener，并定义各个控件，第二使用getPlantRecord0获取种植记录数据，第三设置每个控件的动作事件onClick。

4）建立与之对应的activity_planting_record.xml文件。对页面的各个控件进行配置。

4 运行结果及分析

通过种植记录管理模块的4层实现方式得到了它的展示页面如图6所示，农户可以通过这2个界面将种植过程中的数据传人系统中。

5 结束语

本论文根据农业信息化的实际需求，采用Android应用开发技术，完成了特色种植信息化管理手持客户端的需求分析、设计及实现，生成了基于Android的特色种植管理手持客户端的设计与实现。运用基于Android的应用程序软件开发，为农业信息化提供了一种经济实用的解决方案，它开发方便，成本低廉，且因为移动智能手机和平板设备的普遍使用，使得该软件易于推广。而且因为该系统实现了对农产品的溯源，对食品安全的监督和防范起到一定的作用。

参考文献：

[1]马志欣，谭峰，侯召龙，等，基于Android的农业生产远程监控系统[J].农机化研究，2015，37（3）：226-229.

[2]易翔，基于Android的室内监控系统的研究与实现[D].南京：南京邮电大学，2015.

[3]高浩天，朱森林，常歌，等.基于农业物联网的智能温室系统架构与实现[J].农机化研究，2018，40（1）：183-188.

[4]马福东，章牧.基于模块化智能温室系统的设计[J].贵州农业科学，2018，46（5）：147-150.

[5]冯海平.现代化新技术在农业种植生产中的应用[JJ.种子科技，201 8，36（3）：7.

[6]郭奇青，李伟.基于Android手机的智能导游系统设计[J].计算机与现代化，2017（9）：111-113，119.

[7]刘程，谭晓阳，一种基于深度学习的移动端人脸验证系统[J].计算机与现代化，2018（2）：107-111，117.

【通联编辑：谢媛媛】