基于物联网控制技术的智能花卉养殖系统设计.docx

目 录 摘 要1引 言21 花卉养殖智能化的意义及现状21.1 研究意义21.2 国内外研究现状21.2.1 国外智能花卉养殖的研究现状21.2.2 国内智能花卉养殖的研究现状32 智能花卉养殖系统的设计方案32.1 智能花卉养殖系统的需求分析32.2 系统性能分析32.3 系统的整体架构33 硬件部分的设计方案43.1 Arduino平台43.1.1 Arduino平台的介绍43.1.2 Arduino 开发板43.2 传感器的工作原理53.2.1 温湿度传感器介绍53.2.2 土壤湿度传感器介绍63.3 硬件系统的设计实现83.3.1 Arduino开发环境83.3.2 程序设计方案94 通信系统的设计104.1 Lora通信技术104.1.1 技术简介104.1.2 应用现状104.2 设计实现部分104.2.1 嵌入式网关概要104.2.2 程序设计思路105 软件系统的实现115.1系统所涉及的核心技术115.1.1 HTML5的技术简介115.1.2 JavaScript技术115.2 设计搭建服务器115.2.1 服务器的环境搭建115.2.2 数据库中表的设计125.3 设计实现系统客户端135.3.1 系统客户端介绍135.3.2 基于微信小程序的平台设计145.3.3 基于One NET云平台的设计146 系统详细设计146.1前端部分设计146.1.1 首页设计146.1.2 账号功能设计156.1.3 浏览功能设计166.1.4 订单功能设计176.2后台部分设计186.2.1管理员后台登录186.2.2商品（花卉）管理186.2.3用户会员管理196.2.4后台管理员管理216.2.5订单管理227 测试与维护227.1 测试的目标227.2 测试方案227.3 测试过程22结束语23参考文献24致 谢24IV基于物联网控制技术的智能花卉养殖系统设计摘 要：随着物联网技术的快速发展，各种智能化系统走进了人们的生活。智能花卉养殖系统将单片机、花卉养殖和One Net云平台组合起来，通过设备对花卉的养殖过程进行监控，实现对花卉生长环境的实时监测，用科技手段辅助人们进行花卉养殖。本设计分为土壤监测模块、显示模块、控制模块、网络通讯模块，来监控智慧花卉养殖系统里的花卉在生长阶段的土壤温湿度条件、光照等参数。当生长环境不利于植物时，客户端会给出提示，便于用户查询相关信息并且进行调节花卉的生长环境。使得人们有着更为方便的生活。关键词：智能花卉养殖系统；单片机；One NETDesign of Intelligent Flower Breeding System Based on Internet of Things Control TechnologyGaoHuiling Supervisor:LiuJia(School of Information Technology,Shangqiu Normal University,Shangqiu 476000,China)Abstract ：With the rapid development of Internet of things technology, a variety of intelligent systems come into people's lives. The intelligent flower breeding system combines single chip microcomputer, flower breeding and one net cloud platform, monitors the flower breeding process through equipment, realizes the real-time monitoring of the flower growth environment, and assists people in flower breeding with scientific and technological means. The design is divided into soil monitoring module, display module, control module, network communication module, to monitor the soil temperature and humidity conditions, light and other parameters of flowers in the growth stage of intelligent flower breeding system. When the growing environment is not conducive to plants, the client will give a prompt, which is convenient for users to query relevant information and adjust the growing environment of flowers. Make people have a more convenient life.Key words:Intelligent flower culture system ; Single chip microcomputer; One NET引言随着智能化设备的不断改进，人们的生活水平也逐渐提升，当物质生活达到一定的需求后，人们就开始追寻精神上的慰藉。在天然的情况中可以很好的放松自己的身体和精力。但同样的，为了生活人们要努力奋斗，导致人们没有很多的时间走进大自然。因此，在工作和休息的环境中养殖花卉成为了最好的解决方式。人们通过研究不同花卉的生长环境，用科技的手段实现了对花卉养殖的智能化监测，让人们不必再花费大量的心神在花卉的存活上。智能花卉养殖系统的出现是一个必然的结果。物联网技术的飞速发展给我们的生活带来了日新月异的变化，在本设计中，结合了传统的方式和现代科学技术，利用传感器网络1对花卉的成长环境进行了监控,将成长过程中的各种数据显示给人们，便于进行直观观察的同时又节约了人们的时间，花卉的成长也更有保障。1 花卉养殖智能化的意义及现状1.1 研究意义科技的进步伴随的是生活节奏的加快，这也就意味着人们的压力越来越大，亲近自然是一种很好的放松方式，养殖植物的过程能够将人们的思维从繁杂的工作和生活中释放出来。同时，植物开始光合作用，向外释放出氧气，可以改良室内的空气质量。智能花卉养殖系统的研发使得在节省更多资源的同时也节省了种植人的精力和时间。本设计中使用温湿度传感器来监测花卉成长过程中各种数值的变化，当环境超出花卉生长最适宜的条件时，将信息上传，通过计算之后得到合理有效地解决方案，有效提高花卉的成活率。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外智能花卉养殖的研究现状物联网技术的发展而言，国外相对领先于国内。近年来国外已经研发出了比较全面的花卉养殖系统，该系统装备了许多不同功能的传感器，因而也体现出了更多的功能，大大方便了用户。在英国，一个叫纳塔莉金的女生发现了一种智能花草养殖体系。花草养殖体系具备安置在花草养殖体系底部的水和温度传感器，和一个光传感器。这些传感器监测盆栽花卉生长环境的变化。假设成长环境不符合规范，花卉养殖系统将收到警报。花卉养殖体系外部的指示灯，能更便利的告知用户。欧洲人曾发现一种颇有意思的智能花草养殖体系。他在该系统中加入了声音传感器，当附近有人时，它会通过发出不同的声音，表达它此时的状态。这样做更加便利了用户，使用户可以明确的了解到花卉此时的状态，方便用户调节适宜的生长环境。1.2.2 国内智能花卉养殖的研究现状我国也是一个科技强国，而且仍在不停的成长之中。我国其实也出现过类似的装置，它可以实现自动浇水2，但是由于系统的不完善，会造成一定程度上的水资源浪费，使用不当还可能出现周围积水的情况，也不能实现实时监测，同时用户也不能对花卉生长的环境信息进行查询，养殖者依旧要浪费大量的人力物力在监测和培养上。2 智能花卉养殖系统的设计方案2.1 智能花卉养殖系统的需求分析采用传统的方式种植花卉在浪费大量人力物力的同时，花卉的成活率仍旧不高，浇水的多少，什么时间浇水都是很难界定的。普通的智能养殖系统通常都是设定定时定量浇水3，没能考虑到天气的影响,如：阴雨天水汽蒸发较为缓慢，浇水周期应该延长或是减少浇水量，天气较热时，水汽蒸发加较为快速，周期是缩短还是加大浇水量都是很难确认的，所以人们依旧要花费大量的心神。因而可知，一款更智能的智能花草养殖体系的呈现是大势所趋。2.2 系统性能分析Arduino是一个相比较来说更为宽广的物联网应用平台，它的受众很广，可以支持不同的开发者使用。此平台的硬件接入简略，没有复杂的请求，用户可以在接受少少要求的情况下，进入该平台开始操作。你只需要在平台上按照提示将你所用的设备进行注册，完成操作后就可以使用整个平台的服务。它的功效有：专网专号，可以实现给相同需求的不同人提供相同的服务，同时也可以给不同需求的相同人提供各种不同的服务；支持大量装备的海量接入；可以更安全地进行数据存储4;终端设备可以实现实时监控等功能；还可以完成消息分发、能力输出以及运用算法分析数据。2.3 系统的整体架构 本设计中系统的整体整体框架5如图 2.1 所示。 图 2.1 系统整体框架图本设计的框架主要为：硬件设备启动后开始采集信息，然后将采集到的信息传送到云平台，用户在登陆平台后可以自主查看花卉生长环境的各项参数。硬件设备包括了数据的感知和数据的处理两个部分；数据感知通俗来说就像是人体的器官感受到了外界的一些信息，收集这些信息，并将它发送回大脑的过程；数据的处理时借助云平台实现的，硬件中的这个部分就像是我们的大脑，它掌控着整个硬件的正常运行，是硬件中不可或缺的一部分。它用特别的方式将传感器采集到的物理信息变成了数字信号。将硬件部分得到的数据保存起来，可以作为用户了解花卉情况的数据。网络传输可以理解为软硬件之间沟通的桥梁，它的存在让软硬件之间实现了信息交流，涉及了云平台等通信协议以及嵌入式网关等技术领域的技术。用户查看花卉生长环境的信息是本设计中较为关键的一部分，这是直面受众的部分，通过这一部分，用户可以简洁快速的了解花卉生长环境的各个因素，以及直观的了解到问题的处理方案。3 硬件部分的设计方案3.1 Arduino平台3.1.1 Arduino平台的介绍Arduino是一款包含软硬件的开源性电子平台，它研发的时候采用的就是软硬件结合的思想，它的硬件易于设置，基本不需要绘制电路板和导线连接模块；它的软件部分，代码基本不涉及寄存器这一级别。它有着类似于Java和C6的处理/接线的开发环境。它包含Arduino板和计算机中的程序开发环境（Arduino IDE)，只需要将代码写入IDE，并上传到Arduino板，它就会告诉Arduino应该做什么。3.1.2 Arduino 开发板 开发板使用的是以高通芯片为主的芯片，目前具有14个数字引脚口，这14个引脚口中有6个可以当作是输出端口；它还有六个模拟输入输出的端口、一个体振器和另一个带有电源插座，以及具有复位的按钮和串行状态指示灯以及USB端口。如图 3.1 所示，是由中贝斯特官方所提供的 Arduino 开发板的实物结构图。图 3.1 Arduino的开发板结构图Arduino开发板利用串口实现通信的。开发板中的USB端口有两个功效：一是开发板的电源，二是实现电脑与开发板之间的信息交流。通过USB端口，我们可以将代码烧录进芯片。3.2 传感器的工作原理 传感器是将现实里的物理数据信息转换成电脑可以识别的数据的重要设备，转换后我们可以通过前端看到更加只管而清晰的数据分析。传感器的作用主要就在于检测，他把检测到的信息按照某种方式传输出去。现如今有许多的传感器，大小、功能各不相同。形象点说，传感器就像是人们的器官，将感知到的虚的东西以另一种姿态呈现出来。本设计中主要用到温湿度传感器、土壤湿度传感器、光传感器收集花卉生长过程中所在的生长环境中的数据。3.2.1 温湿度传感器介绍 在植物生长的各个阶段，其所在环境的温湿度起着很大的作用，就像很多植物的种子只有春天的温度才能发芽；适宜的温度和水分对植物的生长起着至关重要的作用。本设计中主要采集温度和湿度这两项参数，所以会更倾向于选择温湿度传感器7这款复合型的传感器。这款传感器在对温度信息采集的同时可以实现对空气湿度的信息采集，相比于传统的传感器，这款传感器在采集信息的时候结合使用了温湿度传感技术，提高了产品的可靠性和稳定性。本设计使用的温湿度传感器是由收集温度的组件和收集空气湿度的组件集合成的，把它和一个8位的单片机进行链接；有着响应速度快、抗干扰力强、性价比高、测量高等诸多的优点。当传感器检测分析要上传的信号时，就会调用存储器里的校准系数，通过该系数来分析处理信号。它使用单线串行口为主要串口输出技术使得它在系统集成方面有很大优势。如图3.2是数字温湿度传感器8的电路图，图 3.3是温湿度产品实物图，在本设计中就是使用这种传感器来收集花卉养殖环境内的数字信号。图 3.4 ，展示的是温湿度传感器的工作原理图。其中，VCC提供正极电压，DATA提供负极电压，获取传感器采集到的数字信号的方式是读取对应的数字引脚口传输的数据。图 3.2 数字温湿度传感器电路图图 3.3 温湿度传感器实物图图 3.4 DHT11工作原理模块图 3.2.2 土壤湿度传感器介绍在温室里的植物生长时，温室内的适宜温湿度是农作物生长8的必要条件，土壤的湿度对农作物的生长也会产生很大的影响的，就像养花一样，长时间忘记浇水，花就会渴死是一样的道理。我们都知道，农作物主要是靠根部吸收水分来生长的，所以保证土壤水分的充足，就是保证农作物生长的时候的根部能够直接吸收到充足水分供给生长。但是如果土壤水分过多，太湿润了，就会造成根部因为缺少氧气，而导致种植物的呼吸作用减少，呼吸作用减少了，由于水分过多稀释了土壤，植物不能从土壤中吸收到营养，然后根部吸水饱和后拒绝吸收水分，就会把根部浸泡在水里，持续时间过长的话，最后会导致根部腐烂，没有了根部的植物就会死亡。反之，如果是土壤水分不充足，土壤过于干燥，农作物的根部会吸收不到充足水分维持其生命活动，然后就会慢慢的脱水枯萎。在重度缺水的情况下，农作物会直接脱水枯萎，会给农民带来巨大的损失。所以说，在这个系统的设计中，我们不仅要考虑到水分、气温和土壤湿度对农作物生长的影响，也要考虑农作物的生长条件对农作物的影响。综合各种情况考虑，尽最大的努力避免一些不必要的损失，尽量将传统的农业转变成为真正的智能化农业。这里采用的是土壤湿度传感器，这类传感器主要依靠湿度检测电路来控制对土壤湿度的检测，传感器的内部有一个输出引脚传输出的数据把它和预设值相比较来确定土壤的湿度，顺时针调节会调大预设值，而逆时针调节会调小预设值。当引脚感受到低于0的数据，输出引脚会检测到“1”电平，相反输出引脚感受到高于0的数据时，输出引脚会检测到“0”电平，把数据传输到与传感器相连的单片机中就可以获得更为准确的土壤湿度的数据。此外，这种传感器采用在传感器上的部分地方进行电镀的办法来提高导电能力的优秀生产工艺，这个方法也大大的提高了传感器的使用寿命，让它可以在土壤里长时间存放但不生锈。如图 3.5 ，为土壤湿度传感器原理电路图；图3.6，是55769土壤湿度传感器的实物展示图。图 3.5 土壤湿度传感器的原理电路图图 3.6 土壤湿度传感器的实物展示图该土壤湿度传感器的探头采用了电镀处理，这种工艺可以提高探头的导电性。如图 3.7 所示，是土壤湿度传感器的结构图。图 3.7 土壤湿度传感器的结构图在本设计中，土壤湿度传感器的主体部分包括VCCGND模拟信号输出引脚、输出引脚还有两个和探感器连接的正脚等的六个引脚。模拟信号引脚是传感器在实际应用中最需要的，在开发板上有模拟信号接口，当它与模拟信号引脚相链接的时候，就可以使用微传感器对接口的数据进行读取，然后就可以获得当前花卉生长环境内的土壤湿度值。3.3 硬件系统的设计实现3.3.1 Arduino开发环境Arduino是一款开源的电子原型平台，具有灵敏，方便，易于使用的特点。整个系统包含各种型号的开发板和软件，所以开发相对比较简单，不需要学习掌握很复杂的面向对象的C+语言，通过C 语言的过程化编程就可以实现开发。作为一个已经诞生了的开源电子平台，在许多优秀开发人员的共同努力下变得越来越完善和高效。凭借其独特的性能，成为了本设计中最具有性价比的产品。Arduino9是开发板的集成环境，是一个拥有跨性特性的开发环境，不单只能在系统上运行，它不仅支持，等目前主流的操统。而且，在这一个追源的时代，是完全免费使用的。是以，越来越多的用户群体开始选择使用Arduino。它的安装过程十分简洁，用户在官网上找到下载地址，根据提示安装到最后就可以了。当安装完成之后，启动程序就会发现它的界面设计主要基于简洁和快速化，并可以自动为我们编写关键函数，无需我们自己编写，该软件在设计方面很适合我们这些技术小白的使用，有着很人性化的设计。如图 3.8 所示。图 3.8 Arduino开发界面Arduino的开发界面主要由消息区、文本台、代码编辑器和菜单栏等四部分组成。编译开发完成之后，点击工具栏上的“verify”按钮，如果编译显示成功，会在消息展示区中出现“编译完成”这个信息，如图 3.9 所示。然后点击菜单栏的功能选项，选择正确合的端口和开发板型号，之后在点击工具栏的“Upload”的按钮，上传代码到开发板中，如果上传成功，会在消息区中出现提示“上传成功”的信息，如图 3.10 所示。图 3.9 编译成功视图图 3.10 上传成功视图3.3.2 程序设计方案本设计中目标编程较为简单，在该代码中，有三个核心关键的技术节点。图3.11、3.12分别为硬件系统的执行流程图以及实体展示图。Serial负责端口之间的相互通信，它自带一个拥有很多函数的库文件，使得不需要了解应用层实现的原理，依靠函数的接受和发送功能实现了端口间的相互通信。 图3.11 硬件系统流程图 图 3.12 硬件系统实体图274 通信系统的设计4.1 Lora通信技术4.1.1 技术简介随着社会智能化程度的逐渐提高，物联网概念的提出是顺应大势，各国软、硬件水平的一再提高，使得物联网逐步走进我们的生活，同时，也愈加受到研究人员的重视。产品的功耗以及通信距离问题是物联网技术发展的巨大阻碍。物联网技术刚刚提出的时候，由于当时软硬件技术条件不够，理论体系也还未完善，只能使用短距离通信等通信技术，能量流失严重，使得通信距离上有着很大的限制；相关产品的续航能力差使得产品的性价比很低。所以这是物联网发展史上的两大拦路虎。基于以上的问题，人们开始攻克这方面的难题，美国的一家公司率先开发出了一款低消耗，远距离通信的系统，它的通信范围是15KM。同时还具有多节点、低成本的该系统的综合性能以及他的市场竞争力是其他系统所不具备的。Lora系统本身的优点使得它在物联网飞速发展的时代成为了主流的信息交互系统之一。4.1.2 应用现状Lora作为一项近期兴起的技术，受到了来自不同行业使用者的肯定还有高度认同，还肯定了实施方面的创新性。如：智慧医疗、智能出行等，都可以看到Lora的应用场景。国外的一些国家，Lora的运用技术日趋完美，市场也开始扩大，所表现出来的就是对Lora的大量应用。在中国，阿里巴巴的一个分公司实现了一个RFID物联网平台的布置。与此同时，工业界也有越来越多的产品以Lora为基础进行生产。如：中央空调管理系统、门禁系统等。学术界的研究人员对Lora也有着很深的研究，并以此为基础进行了一系列智能化系统的研究和设计，并且还在逐步深入。4.2 设计实现部分4.2.1 嵌入式网关概要由于嵌入式网关可以看作硬件和服务器通信连接的桥梁，所以对它最基本的要求就是确保可以启动数据传输、实现数据转发。本设计中，笔记本电脑这类硬件设备可以用来构造嵌入式网关，它们可以执行Python脚本还有联网的能力。由于笔记本自身易于界面开发以及结构调试，所以在本设计中他是一个网关设备。4.2.2 程序设计思路 嵌入式网关本身不能传送代码，所以，我们需要开发一个可以实现数据转发的代码，在本设计中，主要用Python脚本进行代码的语言开发。由于Python的语法简单、资源丰富，使得它被广泛运用，发展十分迅速，尤其是信息安全领域。在本设计中，嵌入式网关的主要作用有三，一是负责对硬件设备监测到的信息进行读取，二是将信息传送到云平台并以数据表格形式进行显示；三是将数据存储到云数据库。便于使用者进行访问。如图 4.1为设计流程图。图 4. 1程序设计的流程图就好像你买东西要先看封面，一个系统的软件就是系统的门面，软件设计的好不好，影响着用户的使用体验，只有客户用者好，才能继续使用甚至是代为推广。但是，软件的设计也要考虑到大多数用户使用的设备是否可以运行该软件。如果你开发一款版本高的大多数用户都不能使用的软件，那么它就失去了市场竞争力，也会让用户有个糟糕的体验。为了让用户有好的体验，应该开发的是更适合主流的软件系统。所以，微信小程序、手机软件以及网页都是开发的方向。5 软件系统的实现5.1系统所涉及的核心技术5.1.1 HTML5的技术简介HTML5草案是在2004年由网页超文本应用技术工作小组提出的。在三年后，W3C的认可了HTML5草案，并成立了新的HTML团队。和以前的版本比较，并没有很大的变化，如：在浏览的兼容方面做了较大的优化等，目前，很多的浏览器都支持HTML5的技术。5.1.2 JavaScript技术JavaScript10是一门前端脚本语言。它是为了解决表单验证而被研发的。但是，随着技术的不断进步，JavaScript开发出了其他的功能，而不仅仅是用于表单验证了。5.2 设计搭建服务器5.2.1 服务器的环境搭建本设计里，使用者可以直接开始建构服务器的环境。在这个过程中，我们要先完成软件安装。首先，在官网上找到正确的下载地址，跟随指引完成安装；其次，打开软件，输入指令查阅版本号，确认安装的软件是不是初始版本。node的安装结果验证成功如图 5.1，随后进行安装步骤。它 的 安装方法没有很复杂，只需要在安装结束后，检查能否正常运行，图 5.2 ，是sails的验证安装结果展示。按照顺序正确安装之后，就可以进行创建服务器环境，逐渐完成设计思路了。成功创立服务器环境构造的建设项目之后，就可以联合 启动此服务器项目，如图5.3所示，它所代表的结果就是服务器成功启动了。完成这些步骤，本设计中的这个方面就可以告一段落了。图 5.1 node的安装成功图 5.2 sails的安装成功图 5.3 服务器成功启动5.2.2 数据库中表的设计在本设计中，每个传感器都在数据库中对应单独的专门的一个表格，每个表格存储的信息是相对应传感器收集到的数据信息。如表 5-1，5-2 所示，这两个表分别记录的是土壤湿度采集的数据值和空气温度采集和上传的数据值。 表5-1 土壤湿度数据表编号字段名字段类型字段说明备 注1idint记录的编号为主键，自动增长2Soilvaluedouble土壤的湿度值3TimeDateVarchar(255)采集信息的时间 表5-2 空气温度数据表编号字段名字段类型字段说明备 注1idint记录的编号主键，自动增长2Tempvaluedouble空气的温度值3TimeDateVarchar(255)采集的时间在本设计中的数据表的结构是相对简单的，表中的显示的网关获取到数据的时间是由传感器采集到信息的时间转化而成的字符串，把这些数据保存到数据库中，作为以后的参考数据，进行数据分析。如图 5.4 ，是传感器采集的数据信息。 图 5.4 mysql中传感器收集的数据值5.3 设计实现系统客户端5.3.1 系统客户端介绍随着物联网技术的不断发展，出现了多极化的趋势，相关智能产品和用户端也出现了多个选择，人们会倾向于选择更为方便的产品。选择终端移动平台，将会有更大的市场，即更容易被人们所接受。所以，本论文设计选择了微信小程序以及电脑网页版进行开发设计。不同平台开发出的客户端，功能也有所不同，但是都有着自己的亮点。小程序的优点在于可以获取传感器采集到的信息的记录并以容易理解的方式展示出来。电脑网页版则可以实现实时监测，并表示出来。如图 5.5是微程序所显示数据的界面， 5.6是 web 网页显示数据的界面。 图 5.5 微信小程序客户端 图 5.6 One NET web端5.3.2 基于微信小程序的平台设计微程序的开发过程需要一个程序密钥，为了获得这个程序密钥，需要先进行实名认证。完成实名认证后在官网上寻找、下载开发工具，按提示进行安装。在本设计中，利用第三方图形库来绘制技术图形以及数据线。我们得在使用前将其导入，才能使用其中的函数进行折线图绘制。如图 5.7所示，是微信小程序的操作流程图。图5.7 微信小程序的操作流程5.3.3 基于One NET云平台的设计借助中国移动的One NET平台可以帮助开发者们更快更有效的完成产品的开发。本设计中，先获取平台访问接口，然后就可以实现在平台上上传、展示数据信息。这个平台对于用户异常友好，它可以将上传的数据信息用文本、图表和仪表盘等进行显示。6 系统详细设计6.1前端部分6.1.1 首页设计首页是一个网站的门面，所有的功能模块的起始点都在主页面。它要体现出设计效果该程序的主题，要涉及到该程序所含的所有模块，即有该系统各个分支部分的入口。各个入口之间的排版应该合理，网页顶头用网上花店配合图案设计明确突出网站主题，下设一行按钮首页、新品、查看订单等，再往下左侧部分上部为用户登陆注册区，下面是花房公告区域，可以通过点击查看该网上花店的公告。右侧部分为通知区域，展示上新产品或花店活动公告。同时只有登陆后才能浏览花卉的具体信息以及进行加入购物车、购买/查看订单等操作。如图6.1、6.2所示。图6.1 首页设计效果图图6.2 首页设计运行图6.1.2 账号功能设计利用action后面跟着的属性映射到MemberActions来调用相应的方法来完成操作。用户可以通过输入正确的用户名和对应密码的操作从首页的登录窗口进行登录。没有该店账号的用户则需要点击注册，填写信息、设置密码 并提交后等待审核通过得到属于自己的账号密码，然后返回首页填写正确的用户名和密码进行登录。用户登录成功后可以查看自己任何状态的订单。用户登录后可以对自己的基本信息、密码、支付密码进行修改，修改之后提交到后台就可以更新自己的信息。修改完成后登录模块设计效果和登录模块运行效果分别如图6.3和图6.4所示：图6.3 登录模块设计效果图图6.4 登录模块运行效果图6.1.3 浏览功能设计同账户操作一样，浏览功能只是对商品（鲜花）的其中一种最简单的操作。在浏览的过程中，我们可以看到商品的图片、名称、单价以及商品的一些详细信息，通过调用GoodsActions中的方法来完成。商品详情设计效果和商品浏览运行效果分别如图6.5和图6.6所示：图6.5 商品详情设计效果图图6.6 商品浏览运行效果图6.1.4 订单功能设计同理可知道订单对应的OrderActions来处理所有与订单有关的操作。查询自己以前的订单，看到商品（花卉）的商品编号、名称、商品的单价以及订货的数量，可以查看订单的日期以及总金额。下单时可以将看好的商品先加入购物车，最后再付款，也可以把一些过后不太喜欢的从购物车中清除。同时，在付款前用户也可以申请撤销订单，用户可以购物车设计效果和购物车运行效果分别如图6.7和图6.8所示：图6.7 购物车设计效果图：图6.8 购物车运行效果图6.2后台部分设计6.2.1管理员后台登录管理员通过正确的用户名和密码登陆到后台系统。管理者成功登陆后台系统后，拥有对商品信息、会员信息、接收到的订单和店铺的公告等进行管理的权限。也可以修改自己管理员账号的基本信息。管理员登录设计效果和管理员登录运行效果分别如图6.9和图6.10所示：图6.9 管理员登录设计效果图图6.10 管理员登录运行效果图6.2.2商品（花卉）管理管理员有对商品进行管理的权限。成功登录后台系统的管理员后可以对商品的信息进行管理，如：是否参与特价活动或是一些节日活动的优惠。同时，管理员也要监测好商品的库存以及信息是否填写错误，商品管理设计效果和商品管理运行效果分别如图6.11和图6.12所示：图6.11 商品管理设计效果图图6.12 商品管理运行效果图6.2.3用户会员管理管理员成功登录后有对用户会员进行管理的权限。如：可以查看会员的基本信息、会员等级等，同时，管理员可以添加或是删除会员，也可以修改会员信息，更迭会员等级等，但要遵循一定的规章制度。会员管理设计效果和会员管理运行效果分别如图6.13和图6.14所示：图6.13 会员管理设计效果图图6.14 会员管理运行效果图6.2.4后台管理员管理在管理员使用正确的用户名和密码登录后台系统时，可以看到管理员的账号、姓名、编号等基本信息。可以添加、删除管理员或者是修改管理员的信息。管理员管理设计效果和管理员管理运行效果分别如图6.15和图6.16所示：图6.15 管理员管理设计效果图图6.16 管理员管理运行效果图6.2.5订单管理在后台进行订单管理时，可以看到订单的编号，定货人的真实姓名，下单的时间以及是否进行了其它的操作。同时，管理员也可以查阅订单的详细信息。订单管理设计效果和订单管理运行效果分别如图6.17和图6.18所示：图6.17 订单管理设计效果图图6.18 订单管理运行效果图7 测试与维护7.1 测试的目标测试的目的是为了发现程序中的错误，看网站是否能正常运行，以及能否达到预期的目标。7.2 测试方案测试方案的设计是此阶段的重要技术问题。测试方案的目的以及意义就在于发现错误，所以要用可能会或者说是高概率发生错误的部分进行测试。7.3 测试过程这里选用用户登陆后台部分对模块测试进行描述如表7-1所示： 表 7-1 用户登陆测试表测试目的测试步骤举例说明预期结果实际结果结论测试使用错误的方法能否成功登录账号用户使用正确密码登录已存在账号账号：123456密码：098765提示“登陆成功”跳转进入首页提示“登陆成功”，跳转进入首页实际结果与预期结果一致，测试成功用户使用错误密码登录已存在账号账号：123456密码：345678提示“用户名或密码错误！”，跳转返回登录界面提示“用户名或密码错误！”，跳转返回登录界面实际结果与预期结果一致，测试成功用户使用正确密码登录不存在账号账号：234567密码：098765提示“用户名或密码错误！”，跳转返回登录界面提示“用户名或密码错误！”，跳转返回登录界面实际结果与预期结果一致，测试成功用户使用错误密码登录不存在账号账号：234567密码：567890提示“用户名或密码错误！”，跳转返回登录界面提示“用户名或密码错误！”，跳转返回登录界面实际结果与预期结果一致，测试成功用户登录时账号为空，密码正确账号：密码：098765提示“请输入用户名！”或“请输入密码！”，跳转返回登录界面提示“请输入用户名！”或“请输入密码！”，跳转返回登录界面实际结果与预期结果一致，测试成功用户登录时账号正确，密码为空账号：123456密码：提示“请输入用户名！”或“请输入密码！”，跳转返回登录界面提示“请输入用户名！”或“请输入密码！”，跳转返回登录界面实际结果与预期结果一致，测试成功 结束语该设计在很大程度上解决了花卉养殖的问题，节省了人力和物力，温湿度传感器、光照传感器的组合使用，使得花卉生长所需的光照、水分、温度得到了全面的监测，在结合通信模块将监测到的信息传送到客户端，用户接收到信息后对花卉生长环境进行调整，大大提高了花卉的成活率；人们也不必花费大量的心神，使得用户可以有一个良好的种花体验。在页面的排版上，简洁明了的页面让用户可以快速的找到需要的信息，同时优化了页面背景等，让用户感到心情舒畅。本设计具体的操作为，先安装启动硬件设备，等待传感器将监测到的信息用数据的形式传送给了控制器，最终，数据传送到One NET云平台，并显示在前端的页面上，用户就可以更简单科学地了解花卉生长环境中的具体信息。经过这次毕业论文的设计，我受益良多，为以后的工作生活学习打下了坚实的基础。同时，我自学的能力也得到了很大的提升，对以后的工作学习大有帮助。参考文献1张青.现代生物技术在环境检测中的应用J.科技与企业,2013，(22):322.2张爱英,霍文晓,姜静.传感器技术在现代农业发展中的应用J.科技信息,2008，(31):319+222.3王鹤.单片机控制的节水灌溉系统的研究J.数字技术与应用,2014，(07):7.4吴云沛,胡永金,张西平.温湿度采集存储系统设计的系统软件研究J.电子测试,2016，(19):38-40+28.5吕志华.基于单片机的温度控制系统设计J.电子技术与软件工程,2019，(21):231-232.6刘雯.C语言程序设计J.通讯世界,2020,27(04):114-115.7李敏,孟臣.数字式温湿度传感器及其应用技术J.电子元器件应用,2004，(11):28-31.8李超.数字式温湿度传感检测仪的设计与实现J.福建电脑,2019,35(05):74-76.9李明,任鹏,孔德龙,田微,雷声.基于Arduino的自动浇