基于物联网技术的Android 端智慧农村系统设计与实现

钟卫连

（怀化职业技术学院，418000，湖南怀化）

当代社会，由于物联网技术等相关科技的迅猛进步，大数据技术、远程操控技术等也在不断完善，智慧城市的建设在不断开展。城市的公共服务管理开始趋于智能化，这给百姓生活带来了各种便利，城市居民能更好地消费，城市的生活节奏变快了。智慧城市的积极建设也驱使智慧农村获得了较快的成长，这也在某种层面上回应了国家的乡村振兴战略。智慧农村的定义是智慧城市与智慧城镇定义的深入拓展与开发，是信息时代环境下农村创新改革的主要战略决策。智慧农村是指使用网络、大数据等科技，达成对农村地理资料与人文资料的信息化，且以信息时代下的新型生产方式与科技，助推农民消费能力与品质的改善、农业与有关产业的建设与农村社会发展能力的提升。智慧农村的发展将有利于处理农村生活中存在的各种主要问题，提升农村生活的适宜性、科学性、持续性，解放人力，提高生产效率与生活品质。本研究以物联网技术为前提，根据现阶段智慧农村的发展形势和现阶段农村生活中存在的各种问题，开发出一系列Android 端智慧农村系统，以此处理农村的生产、生活、健康问题，从而提高农村生活的舒适性、生产效率与村民的健康水平。

1 设计

1.1 系统设计目标的确定

立足于物联网技术的Android 端智慧农村系统包括智能农业、智慧家庭与智慧医疗3 个重要子系统，可以为用户带来智能管理、智能操纵、身体检查等服务，目的在于处理农村生活中的这些问题——经济作物的耕种管理问题、农村家庭社区的安全问题与百姓的身体素质问题。

1.2 系统功能需求的分析

根据设计目标，该系统分别满足用户的不同需求。其中，智能农业的功能重点涵盖了土壤的湿度、酸碱值，温室大棚的CO2含量、温湿度、光照情况等的检测与控制；智慧家庭的功能重点涵盖了人类身体健康检查，光照情况、温湿度等的检测，达成对家庭环境的控管；智慧医疗的功能重点涵盖了人的血压、脉搏等的检测。

1.3 系统总体设计的方案

本系统包括下层结构与上层结构。其中前者是由终端节点与网关系统构成，终端设施节点则包括智慧农业设施节点、智能家居设施节点，重点涵盖了终端设备节点、家庭网关。后者涵盖了服务器、数据库、客户端与手机客户端。上层服务器对系统的所有Zig Bee 系统与有关设施中的Zig Bee 关键位置开展一致的管理，重点涵盖了对信息库、数据包解析等服务加以管理。控制终端使用现阶段最受欢迎的安卓手机，为智慧农村平台设计在外部实现操作与管理的系统，其功能是及时监控整个平台的运转情况，且结合各种运行状况下发各种命令，以实现对系统的远程操控与环境信息的监控。

1.4 系统开发工具的选择

采用Android Studio 开发平台设计手机应用终端的应用程序APP，使用SQL Server 2008 数据库存储数据。安卓系统为谷歌上线的一款重要的作业平台，具有开放性、开源性、无偿性、支持各种运营商、多硬件支持等诸多优点。智慧农村系统是在Android studio 条件下，采用Java 语言而开发的。智慧农村系统要求对不同的资讯予以处置、保存与管理，所以应当获得数据库技术的助力，该平台重点采用了SQL Server2008。这种数据库的核心作用涵盖了数据库引擎、集成功能、分析功能、报表生成功能。该数据库具有功能强大、安全性和可信性高、数据可压缩和可备份压缩、可预测的系统性能。

2 系统功能模块的实现

根据系统功能需求分析，系统功能模块主要划分为三大部分：智能农业模块、智慧家庭模块、智慧医疗模块。

2.1 智能农业模块

智能农业是使用各种传感器与Zig Bee 板块构成传感器节点，实现对温室大棚环境信息的监控与对水泵、风扇、卷帘设施的远程管控。获得的参数在客户端能24 h 呈现，方便用户实时查阅。如果获得的参数已经在设定的区间以外，将会给出报警信息，提示用户加以处置。传感器中收集的信息可定时传给数据库，同时予以保存，便于用户实时查阅。智能农业模块的开发涵盖了标题栏开发、环境监测页面与远程监控页面开发，具体包括：标题区的Toolbar 开发与重回主页的导航项、网关服务器端口号的接通安排；在环境监督页面中传感器获取的光照、空气温湿度、土壤酸碱值等参数的24 h 呈现；远程监控页面中对水泵、卷帘等的管理。

2.2 智慧家庭模块

智慧家庭是在顾客的手机系统中对具体的传感器节点重要参数进行解读与处理，这个模块的核心作用是实现对设施的智能化操作。在环境监控领域，使用传感器对室内各个重要参数信息进行收集；在远程控制方面，达成对灯光、窗帘、声光报警设施的开关管理。经由对用户居住条件的监控，使用户的居家生活变得更方便、更智能。智慧家庭模块的开发包括两个部分：一是标题栏的Toolbar 开发与重回主页的导航项、服务器端口号的连接安排；二是在环境监控页中传感器获取的光照、烟雾等重要参数的24 h 呈现，远程监控页中灯光、窗帘等重要参数的深入监控。

2.3 智慧医疗模块

智慧医疗是为用户检查自己的血压、血氧、脉搏等重要参数而设立的。在收集完这些参数后，将参数传送给数据库且加以储存，便于未来查阅。经由数据研究，了解身体情况，预测可能会产生的疾病，事先采取方法，未雨绸缪。生命体征参数的检查能协助预测疾病，若存在不适或数据有显著的问题，能实施对策，及时送往医院接受治疗。智慧医疗的设计包括两个方面：一是标题栏的Toolbar 开发与重回主页的导航项，服务器端口号的连接开发；二是对血压、血氧、脉搏等参数的监督和实时查阅。

3 结语

以物联网技术为基础而开发的Android 端智慧农村系统有利于提高农村生活的质量与效率，减少城乡间的不均衡，促使农村和城市共同发展，解决农村发展的短板问题。该系统的应用将改变过去的农村生活，使农民更好地从事农业生产，为农村的生产带来便利，协助村民获得更健康的身体，其广泛推广与使用势必会带来巨大的经济价值与社会价值。