基于SpringBoot的智能業(yè)管理系統(tǒng)的設計與實現

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

目錄

1引言1

1.1項目開發(fā)背景1

1.2開發(fā)技術簡介1

1.2.1智能農業(yè)管理系統(tǒng)簡介1

1.2.2智能農業(yè)管理系統(tǒng)的運行原理2

1.2.3智能農業(yè)管理系統(tǒng)頁面的組成2

1.3開發(fā)工具簡介2

1.4項目開發(fā)技術路線3

2需求分析3

2.1功能需求描述3

2.2非功能需求描述4

2.3需求用例建模4

2.3.1用戶登錄模塊的用例4

2.3.2用戶管理模塊的用例6

2.3.3傳感器管理模塊的用例11

2.3.4大棚管理模塊的用例15

2.3.5統(tǒng)計分析管理模塊的用例18

3系統(tǒng)概要設計20

3.1系統(tǒng)設計原則20

3.2系統(tǒng)框架設計20

3.3系統(tǒng)功能設計20

3.3.1用戶登錄功能設計21

3.3.2用戶管理功能設計21

3.3.3傳感器管理功能設計23

3.3.4大棚管理功能設計24

3.3.5統(tǒng)計分析管理功能設計25

3.4數據庫設計25

II

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

3.4.1設計原則25

3.4.2概念設計25

3.4.3邏輯設計26

3.4.4數據字典26

4系統(tǒng)詳細設計29

4.1用戶登錄子功能模塊設計30

4.1.1用戶登錄子功能模塊說明30

4.1.2用戶登錄子功能詳細設計30

4.2用戶管理子功能模塊設計31

4.2.1用戶管理子功能模塊說明31

4.2.2用戶管理子功能模塊詳細設計31

4.3傳感器管理模塊子功能模塊設計35

4.3.1傳感器管理模塊子功能模塊說明35

4.3.2傳感器管理模塊子功能模塊詳細設計35

4.4大棚管理模塊子功能模塊設計36

4.4.1大棚管理子功能模塊說明36

4.4.2大棚管理子功能模塊詳細設計36

4.5統(tǒng)計分析管理模塊子功能模塊設計38

4.5.1統(tǒng)計分析管理子功能模塊說明38

4.5.2統(tǒng)計分析管理子功能模塊詳細設計38

5系統(tǒng)實現39

5.1用戶登錄模塊實現39

5.2用戶管理模塊實現42

5.3傳感器管理模塊實現48

5.4大棚管理模塊實現51

5.5統(tǒng)計分析管理模塊實現56

6系統(tǒng)測試57

6.1用戶登錄功能測試57

III

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

6.2用戶管理功能測試57

6.3傳感器管理模塊功能測試60

6.4大棚管理模塊功能測試61

6.5統(tǒng)計分析管理模塊功能測試63

7設計小結64

參考資料65

IV

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

基于SpringBoot的智能農業(yè)的管理系統(tǒng)設計與實現

1引言

隨著現代技術的發(fā)展，管理信息技術也隨著現代技術的發(fā)展發(fā)展，信息技

術得到了廣泛的利用。但如今農業(yè)管理在很大程度上依賴于緩慢、低效和脆弱

的人類勞動力。因此，要解決這一問題、使農民脫離復雜的工作，就必須建立

一個有效的智能農業(yè)操作系統(tǒng)。

1.1項目開發(fā)背景

在相關大棚農場的農產品統(tǒng)計分析中，如果這些產業(yè)的監(jiān)控農產品質量和

大棚數據調配、農產品培養(yǎng)都是由手動完成的，極其費時，費力且容易出錯。

隨著信息技術在計算機日常管理的主要應用程序中的快速發(fā)展，智能型農場管

理是不可避免的。另外，主要是以系統(tǒng)化的智能農場系統(tǒng)管理功能為開發(fā)方式

的管理系統(tǒng)已成趨勢。

做好一個智能的農場管理系統(tǒng),關注變化的過程是很重要的條件在不同時

期的農場,考慮到農場環(huán)境變化的條件和栽培農產品的影響是評價農產品質量

的中心因素。

因此，有必要開發(fā)具備輸入、搜索、報告、修改和打印等功能的智能農場

農業(yè)系統(tǒng)。安全、可靠、快速、方便的智能農場管理系統(tǒng)。

1.2開發(fā)技術簡介

為了加快農業(yè)+“互聯網”建設，在農業(yè)中實現技術自動化、管理智能化變

得越來越重要。根據實際需要，以JavaEE為技術標準，以IDEA為開發(fā)工具，

以MySQL為后端數據庫，并以SpringBoot框架開發(fā)智能農業(yè)的管理系統(tǒng)。該系

統(tǒng)主要分為用戶登錄模塊、用戶管理模塊、傳感器管理模塊、大棚管理模塊、

統(tǒng)計分析管理模塊。它具有易于維護、可擴展和可延伸的特點，便于實現對農

業(yè)的統(tǒng)一智能化管理。

1.2.1智能農業(yè)管理系統(tǒng)簡介

智能農業(yè)管理系統(tǒng)是SpringBoot開發(fā)的信息管理系統(tǒng)。它的開發(fā)主要包括

后端數據庫的建立和維護以及前端應用程序的開發(fā)。系統(tǒng)管理員執(zhí)行諸如添加、

1

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

查詢用戶信息、用戶權限，添加、刪除、修改和查詢智能農業(yè)農產品和大棚數

據的操作。就普通農場管理員而言，只有添加、刪除、修改和查詢智能農業(yè)農

產品和大棚數據、統(tǒng)計分析的操作可用。管理員有權輸入和刪除相關的數據，

并且數據將在Web頁面上實時更新和運行。

SpringBoot是一個簡化Spring開發(fā)的框架。SpringBoot基于Spring4.0

設計，不僅繼承了Spring框架原有的優(yōu)秀特性，而且還通過簡化配置來進一步

簡化了Spring應用的整個搭建和開發(fā)過程。另外SpringBoot通過集成大量的

框架使得依賴包的版本沖突，以及引用的不穩(wěn)定性等問題得到了很好的解決。

SpringBoot主要有如下優(yōu)點:

（1）可以創(chuàng)建獨立的Spring應用程序，并且基于其Maven或Gradle插件，

可以創(chuàng)建可執(zhí)行的JARs和WARs；

（2）內嵌Tomcat或Jetty等Servlet容器；

（3）提供自動配置的“starter”項目對象模型(POMS)以簡化Maven配置；

（4）盡可能自動配置Spring容器；

（5）提供準備好的特性，如指標、健康檢查和外部化配置；

（6）絕對沒有代碼生成，不需要XML配置。

1.2.2智能農業(yè)管理系統(tǒng)的運行原理

在瀏覽器地址欄中輸入網站首頁的地址，用戶向瀏覽器發(fā)送訪問該首頁的

請求，服務器接收到客戶端的訪問請求，服務器處理該請求，服務器顯示處理

結果?？蛻舳藶g覽器上的請求。

1.2.3智能農業(yè)管理系統(tǒng)頁面的組成

該系統(tǒng)頁面是html采用thymeleaf生成的動態(tài)跳轉獲取數據技術。它可以

跨平臺訪問數據;它的速度和穩(wěn)定性越來越好。它不限于特定的服務器。

1.3開發(fā)工具簡介

工具的使用:采用IDEA+Navicat

IDEA的目的是要使開發(fā)更加快捷方便，通過提供工具和各種性能來幫助開

發(fā)者組織資源，減少失誤，提供捷徑。建立統(tǒng)一標準。當一組程序員使用同一

個開發(fā)環(huán)境時，就建立了統(tǒng)一的工作標準，當IDEA提供預設的模板，或者不同

團隊分享代碼庫時，這一效果就更加明顯了。管理開發(fā)工作。首先，IDE提供文

檔工具，可以自動輸入開發(fā)者評論，或者迫使開發(fā)者在不同區(qū)域編寫評論。其

2

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

次，IDEA可以展示資源，更便于發(fā)現應用所處位置，無需在文件系統(tǒng)里面艱難

的搜索。

Mysql的優(yōu)勢是:綜合統(tǒng)一，高度非程序化，面向集合的操作模式，提供一

個語法結構的多種使用模式，語言簡潔，易學易用。

1.4項目開發(fā)技術路線

從項目開發(fā)環(huán)境進行JDK環(huán)境變量配置，按照說明一步一步安裝，IDEA界

面和eclipse差不多。IDEA可以百度到IDEA官方網站進行下載，安裝步驟下一

步即可。IDEA項目啟動成功，在瀏覽器中輸入http://localhost:8080或者輸

入:8080，就可以進入智能農業(yè)管理系統(tǒng)后臺系統(tǒng)管理員賬號

/密碼admin/123456

2需求分析

2.1功能需求描述

目前智能農業(yè)管理系統(tǒng)，實現用戶信息管理、傳感器信息管理、大棚數據

管理等操作，并能實現簡單的數據統(tǒng)計。本系統(tǒng)主要完成用戶信息管理、傳感

器信息管理、大棚數據管理、農產品管理等基本功能。

(一)用戶登錄:用戶登錄模塊為本設計中必要的功能模塊，這是設計成一個

獨立的模塊。目的是為了突出登錄功能模塊的重要性。系統(tǒng)管理員對進行系統(tǒng)

用戶登錄操作。

(二)用戶管理:智能農業(yè)管理系統(tǒng)中通過多個用戶來維護，也是本系統(tǒng)的靈

魂所在，目的是對農場各個用戶的信息進行管理(其中包括用戶信息管理、用戶

角色管理、用戶權限管理)。

用戶信息管理：主要儲存用戶信息和系統(tǒng)管理員對用戶信息添加和查詢。

角色信息管理：主要儲存角色信息，系統(tǒng)管理員可對農場添加和查詢角色。

權限信息管理：主要由系統(tǒng)管理員可對各個角色的添加、修改、查詢權限。

(三)傳感器管理:對農場的所有傳感器信息添加、修改、刪除查詢等操作。

(四)大棚管理:大棚信息管理模塊是針對普通管理員管理大棚，對農場的所

有大棚信息添加、修改、刪除查詢等操作。

(五)統(tǒng)計分析：整合大棚信息和大棚詳細數據，可查詢所有當前大棚的詳

細數據進行統(tǒng)計分析。

3

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

2.2非功能需求描述

本系統(tǒng)的非功能性需求有以下幾個方面:

(1)相應時間:在90%的情況下，一般時段響應時間較為短。

(2)高效性:本系統(tǒng)操作簡單，易上手。

(3)通用性:本系統(tǒng)能適用于各種農業(yè)管理系統(tǒng)。

(4)開放性:系統(tǒng)功能豐富，開放性高，面向用戶廣泛，滿足用戶用戶需求。

2.3需求用例建模

通過對功能需求的分析，創(chuàng)建以下總體用例模型，如圖2-1所示。

圖2-1智能農業(yè)管理系統(tǒng)的總體用例模型

在智能農業(yè)管理系統(tǒng)中,用戶登錄后，管理員可在用戶信息、傳感器信息、

大棚信息、農作物信息模塊中執(zhí)行增、刪、改、查操作。系統(tǒng)管理員可設置系

統(tǒng)內所有信息，由系統(tǒng)管理員設置其他用戶各種角色權限，多種角色管理智能

農業(yè)，其中農場管理員可傳感器信息、大棚信息、農作物信息模塊中其增、刪

改、查等等角色操作。

2.3.1用戶登錄模塊的用例

面向對象的需求分析階段通過用例圖和活動圖進行了梳理分析。用戶登錄

功能模塊具體的用例描述如圖2-2所示。

4

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

圖2-2用戶登錄功能模塊用例圖

通過對用例的細化，使用活動圖針對系統(tǒng)動態(tài)行為進行建模。模塊1活動

圖如圖2-3所示。

圖2-3用戶登錄功能模塊活動圖

通過對圖2-2用例圖及圖2-3活動圖進一步的細化分析，得到每個用例的

描述表。登錄模塊用例描述如表2-1所示，可以進行用戶信息登錄等操作。

5

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

表2-1用戶登錄模塊用例描述

項目描述

用例名稱用戶登錄

用例標識號01

參與者用戶

參與者輸入用戶名、密碼，系統(tǒng)進行驗證后，合法者登錄

簡要說明

系統(tǒng)，否則提供拒絕登錄系統(tǒng)。

前置條件參與者已經打開系統(tǒng)的登錄頁面

1.參與者在用戶名輸入框里輸入用戶名

2.在密碼框里輸入密碼

基本事件流3.用戶按登錄后，系統(tǒng)驗證參與者輸入的有效性。

4.有效則進入系統(tǒng)的主界面。無效則提示相應錯誤給用戶。

5.用例終止

其他事件流在按“登錄”按鈕之前，參與者可以隨時關閉此頁面。

異常事件流系統(tǒng)提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件進入的主界面，裝載相應的數據到頁面進行渲染

2.3.2用戶管理模塊的用例

面向對象的需求分析階段通過用例圖和活動圖進行了梳理分析。用戶信息

管理具體的用例描述如圖2-4所示。

圖2-4用戶管理模塊用例圖

6

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

通過對用例的細化，使用活動圖針對用戶信息、角色信息和權限信息動態(tài)

行為進行建模。智能農業(yè)管理系統(tǒng)如圖2-5所示。

圖2-5用戶管理模塊活動圖

通過對圖2-4用例圖及圖2-5活動圖進一步的細化分析，得到每個用例的

描述表。智能農業(yè)用戶管理模塊添加用戶信息用例描述如表2-2所示，可以進

行用戶信息添加等操作。

表2-2用戶信息添加用例描述

項目描述

用例名稱用戶信息添加

用例標識號02

7

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

參與者系統(tǒng)管理員

管理員添加一個用戶信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即

簡要說明

保存，否則提示錯誤信息

前置條件系統(tǒng)管理員已經打開系統(tǒng)的添加操作界面

1.系統(tǒng)管理員輸入正確類型的數據，添加用戶信息

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確提示添加成功，錯誤提示添加失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面。

異常事件流系統(tǒng)提示錯誤信息，參與人點擊確認

添加成功跳轉用戶信息管理界面，裝載相應的數據到頁面

后置條件

進行渲染

智能農業(yè)用戶管理模塊查詢用例描述如表2-3所示，可以進行智能農業(yè)用

戶信息查詢等操作。

表2-3用戶信息查詢用例描述

項目描述

用例名稱用戶信息查詢

用例標識號03

參與者系統(tǒng)管理員

管理員查詢一個或所有用戶信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，

簡要說明

合法即保存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的查詢操作界面

1.管理員輸入正確類型的數據，查詢用戶信息

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確顯示所有用戶信息，錯誤提示相應錯誤

4.用例終止

其他事件流參與者可隨時關閉當前頁面

異常事件流系統(tǒng)提示錯誤信息，參與人點擊確認

查詢成功，跳轉用戶管理頁面，裝載相應的數據到頁面進

后置條件

行渲染

智能農業(yè)用戶管理模塊添加角色用例描述如表2-4所示，可以進行智能農

業(yè)角色信息添加等操作。

8

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

表2-4用戶角色信息添加用例描述

項目描述

用例名稱添加角色權限

用例標識號04

參與者系統(tǒng)管理員

管理員添加角色權限，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即保存，

簡要說明

否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的添加操作界面

1.管理員選擇正確類型的角色，添加角色權限

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確提示添加成功，錯誤提示添加失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件添加成功跳轉角色信息管理界面

智能農業(yè)用戶管理模塊查詢角色用例描述如表2-5所示，可以進行智能農

業(yè)角色信息查詢等操作。

表2-5用戶角色信息查詢用例描述

項目描述

用例名稱角色信息查詢

用例標識號05

參與者系統(tǒng)管理員

管理員查詢一個或所有角色信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，

簡要說明

合法即保存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的查詢操作界面

1.管理員輸入正確類型的數據，查詢角色信息

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確顯示角色信息，錯誤提示修改失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

9

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

后置條件查詢成功跳轉角色信息管理界面

智能農業(yè)用戶管理模塊修改用戶權限用例描述如表2-6所示，可以進行智

能農業(yè)用戶權限修改等操作。

表2-6用戶權限管理修改模塊用例描述

項目描述

用例名稱用戶權限修改

用例標識號06

參與者系統(tǒng)管理員

管理員修改一個用戶權限信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合

簡要說明

法即保存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的修改操作界面

1.管理員選擇正確類型的選項

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確提示修改成功，錯誤提示修改失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件修改成功跳轉權限信息管理界面

智能農業(yè)用戶管理模塊查詢用戶權限用例描述如表2-7所示，可以進行智

能農業(yè)用戶權限查詢等操作。

表2-7用戶權限管理查詢模塊用例描述

項目描述

用例名稱查詢權限

用例標識號07

參與者系統(tǒng)管理員

管理員查詢用戶權限信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即

簡要說明

保存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的查詢操作界面

1.管理員輸入正確類型的數據，查詢權限信息

基本事件流2.提交到后臺系統(tǒng)

3.正確顯示權限信息，錯誤提示查詢失敗

10

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件查詢成功跳轉權限信息管理界面

智能農業(yè)用戶管理模塊添加用戶權限用例描述如表2-8所示，可以進行智

能農業(yè)用戶權限添加等操作。

表2-8用戶權限管理添加模塊用例描述

項目描述

用例名稱添加權限

用例標識號08

參與者系統(tǒng)管理員

管理員添加用戶權限信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即

簡要說明

保存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的添加操作界面

1.管理員輸入正確類型的數據，添加權限信息

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確添加提示添加成功，錯誤提示添加失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件添加成功跳轉權限信息管理界面

2.3.3傳感器管理模塊的用例

面向對象的需求分析階段通過用例圖和活動圖進行了梳理分析。傳感器管

理模塊具體的用例描述如圖2-6所示。

11

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

圖2-6傳感器管理模塊用例圖

通過對用例的細化，使用活動圖針對傳感器信息動態(tài)行為進行建模。傳感

器管理模塊活動圖如圖2-7所示。

圖2-7傳感器管理模塊活動圖

12

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

通過對圖2-6用例圖及圖2-7活動圖進一步的細化分析，得到每個用例的

描述表。傳感器管理模塊添加用例描述如表2-9所示，可以進行傳感器添加等

操作。

表2-9傳感器管理添加用例描述

項目描述

用例名稱添加傳感器

用例標識號09

參與者管理員

管理員添加傳感器信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即保

簡要說明

存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的添加操作界面

1.管理員點擊“新建”按鈕

2.跳轉至添加頁面，輸入正確類型的數據

基本事件流3.提交到后臺系統(tǒng)

4.正確提示添加成功，錯誤提示添加失敗

5.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件添加成功跳轉傳感器信息管理界面

傳感器管理模塊刪除用例描述如表2-10所示，可以進行刪除傳感器信息等

操作。

表2-10傳感器管理刪除用例描述

項目描述

用例名稱刪除傳感器

用例標識號10

參與者管理員

管理員刪除傳感器信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即保

簡要說明

存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的傳感器刪除操作界面

1.管理員點擊需要刪除的傳感器的按鈕

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確提示刪除成功，錯誤提示刪除失敗

4.用例終止

13

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件刪除成功跳轉傳感器信息管理界面

傳感器管理模塊修改用例描述如表2-11所示，可以進行修改傳感器信息等

操作。

表2-11傳感器管理修改用例描述

項目描述

用例名稱修改傳感器信息

用例標識號11

參與者管理員

管理員修改傳感器信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即保

簡要說明

存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的修改操作界面

1.管理員點擊“編輯”按鈕

2.跳轉至修改頁面，管理員輸入正確類型的數據

基本事件流3.提交到后臺系統(tǒng)

4.正確提示修改成功，錯誤提示修改失敗

5.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件添加成功跳轉傳感器信息管理界面

傳感器管理模塊查詢用例描述如表2-12所示，可以進行查詢傳感器信息等

操作。

表2-12傳感器管理查詢用例描述

項目描述

用例名稱查詢傳感器

用例標識號12

參與者管理員

管理員查詢傳感器信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即保

簡要說明

存，否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開系統(tǒng)的添加操作界面

基本事件流1.管理員輸入正確類型的關鍵字，點擊“查詢”按鈕或點

14

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

擊“傳感器管理”跳轉頁面

2.提交到后臺系統(tǒng)

3.正確顯示查詢到的傳感器信息，錯誤提示查詢失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件查詢成功跳轉傳感器信息管理界面

2.3.4大棚管理模塊的用例

面向對象的需求分析階段通過用例圖和活動圖進行了梳理分析。大棚管理

模塊具體的用例描述如圖2-8所示。

圖2-8大棚管理模塊用例圖

通過對用例的細化，使用活動圖針對大棚信息動態(tài)行為進行建模。大棚管

理模塊活動圖如圖2-9所示。

15

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

圖2-9大棚管理模塊活動圖

通過對圖2-8用例圖及圖2-9活動圖進一步的細化分析，得到每個用例的

描述表。大棚管理模塊添加大棚用例描述如表2-13所示，可以進行添加大棚等

操作。

表2-13大棚管理添加用例描述

項目描述

用例名稱添加大棚信息

用例標識號13

參與者管理員

管理員添加大棚信息，提交數據到后臺系統(tǒng)，合法即保存，

簡要說明

否則提示錯誤信息

前置條件管理員已經打開添加大棚信息的操作界面

1.管理員點擊“新建”按鈕

2.跳轉至添加頁面，輸入正確類型的數據

基本事件流

3.提交到后臺系統(tǒng)

4.正確提示添加成功，錯誤提示添加失敗

16

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

5.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件添加成功跳轉大棚信息管理界面

大棚管理模塊刪除大棚信息用例描述如表2-14所示，可以進行刪除大棚信

息等操作。

表2-14大棚管理刪除用例描述

項目描述

用例名稱刪除大棚信息

用例標識號14

參與者管理員

簡要說明管理員進行刪除大棚信息操作

前置條件管理員已經打開刪除的操作界面

1.管理員點擊需要刪除的大棚按鈕

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確提示刪除成功，錯誤提示刪除失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件刪除成功跳轉大棚信息管理界面

大棚管理模塊修改大棚信息用例描述如表2-15所示，可以進行修改大棚信

息等操作。

表2-15大棚管理修改用例描述

項目描述

用例名稱修改大棚信息

用例標識號15

參與者管理員

簡要說明管理員進行修改大棚信息操作

前置條件管理員已經打開修改的操作界面

1.管理員點擊“編輯”按鈕

基本事件流2.跳轉至修改頁面，輸入要修改的信息

3.提交到后臺系統(tǒng)

17

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

4.正確提示修改成功，錯誤提示修改失敗

5.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件修改成功跳轉用戶信息管理界面

大棚管理模塊查詢大棚信息用例描述如表2-16所示，可以進行查詢大棚信

息等操作。

表2-16大棚管理查詢用例描述

項目描述

用例名稱查詢大棚信息

用例標識號16

參與者管理員

簡要說明管理員進行查詢大棚信息操作

前置條件管理員已經打開查詢的操作界面

1.管理員輸入正確類型的關鍵字，點擊“查詢”按鈕或點

擊“大棚管理”跳轉頁面

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確顯示查詢的結果，錯誤提示查詢失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件查詢成功跳轉大棚信息管理界面

2.3.5統(tǒng)計分析管理模塊的用例

面向對象的需求分析階段通過用例圖和活動圖進行了梳理分析。統(tǒng)計分析

模塊具體的用例描述如圖2-10所示。

圖2-10統(tǒng)計分析模塊用例圖

18

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

通過對用例的細化，使用活動圖針對大棚詳細數據動態(tài)行為進行建模。統(tǒng)

計分析模塊活動圖如圖2-11所示。

圖2-11統(tǒng)計分析模塊活動圖

通過對圖2-10用例圖及圖2-11活動圖進一步的細化分析，得到每個用例

的描述表。統(tǒng)計分析模塊查詢大棚詳細數據用例描述如表2-17所示，可以進行

查詢大棚詳細數據分析統(tǒng)計。

表2-17統(tǒng)計分析模塊查詢用例描述

項目描述

用例名稱查詢大棚詳細數據

用例標識號17

參與者管理員

簡要說明管理員進行查詢大棚詳細數據操作

前置條件管理員已經打開查詢的操作界面

1.管理員輸入正確類型的關鍵字，點擊“查詢”按鈕或點

擊“統(tǒng)計分析”子菜單大棚信息跳轉頁面

2.提交到后臺系統(tǒng)

基本事件流

3.正確顯示查詢的結果，錯誤提示查詢失敗

4.用例終止

其他事件流參與者可以隨時關閉當前頁面

異常事件流提示錯誤信息，參與人點擊確認

后置條件查詢成功跳轉大棚詳細數據管理界面

19

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

3系統(tǒng)概要設計

3.1系統(tǒng)設計原則

智能農業(yè)管理系統(tǒng)從整體上面看能適應于多種智能農業(yè)環(huán)境，來應對未來

變化的環(huán)境和需求進行維護?？删S護性主要體現在系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全性，系統(tǒng)

架構可以根據農業(yè)環(huán)境可以實時監(jiān)控和維護，從某種程度上說，這也是系統(tǒng)的

適應性。系統(tǒng)可以統(tǒng)一對登錄、用戶信息、傳感器信息、大棚信息，統(tǒng)計分析

數據。

3.2系統(tǒng)框架設計

根據系統(tǒng)的需求分析、用例建模分析結合開發(fā)平臺的特點設計智能農業(yè)管

理系統(tǒng)的系統(tǒng)的系統(tǒng)架構模型，如圖3-1所示。

圖3-1智能農業(yè)管理系統(tǒng)整體架構圖

3.3系統(tǒng)功能設計

系統(tǒng)模塊化結構設計工作是在系統(tǒng)分析階段對子系統(tǒng)劃分的基礎上，在進

一步地劃分，將它逐層的分解成多個大小相同、功能單一、具有一定獨立性的

模塊，以便程序設計工作的同時，有加強了數據庫之間的聯系，使系統(tǒng)更加的

完美。根據智能農業(yè)管理系統(tǒng)的需求分析和用例建模分析，本文確定了智能農

業(yè)管理系統(tǒng)的主要功能模塊，包括登錄管理、用戶管理、傳感器管理和大棚管

理等。智能農業(yè)管理管理系統(tǒng)的功能結構圖如圖3-2所示，本系統(tǒng)共有四大主

20

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

要功能模塊。

圖3-2智能農業(yè)管理系統(tǒng)功能結構圖

3.3.1用戶登錄功能設計

針對系統(tǒng)功能結構圖進行進一步細化分析，得到各子模塊相關功能描述，

用戶登錄功能模塊中用戶可登錄通過用戶名、密碼驗證進入系統(tǒng)。

表3-1用戶登錄功能描述

功能名稱登錄賬戶

功能概述系統(tǒng)進行權限登錄操作

輸入內容用戶登錄系統(tǒng)

后臺訪問服務器根據數據庫查詢，驗證用戶名、密碼是否

系統(tǒng)處理

正確

輸出內容操作成功或者失敗的提示

用戶登錄功能文字描述：不同的角色進行登錄操作，進入頁面有不同的權

限。

3.3.2用戶管理功能設計

在用戶管理模塊中，分別為用戶信息管理、角色管理、權限管理。在用戶

信息管理模塊中，只有系統(tǒng)管理員可以對所有用戶信息進行添加、查詢和對用

戶添加權限。

表3-2用戶信息管理相關功能描述

功能名稱添加用戶信息

功能概述系統(tǒng)管理員添加用戶信息

21

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

輸入內容輸入正確的姓名、性別、電話等信息

系統(tǒng)處理添加至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱查詢用戶信息

功能概述系統(tǒng)管理員查詢用戶信息

輸入內容輸入正確的查詢條件或點擊用戶管理按鈕

系統(tǒng)處理添加至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱添加用戶權限

功能概述系統(tǒng)管理員添加用戶權限

輸入內容選擇正確權限選項

系統(tǒng)處理添加至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

在角色信息管理模塊中，只有系統(tǒng)管理員可以對角色信息進行查詢、添加

角色權限。

表3-3角色信息管理相關功能描述

功能名稱查詢角色信息

功能概述查看一個或多個角色的信息

輸入內容輸入正確的查詢條件或點擊角色管理按鈕

系統(tǒng)處理系統(tǒng)從數據庫中查詢到相關數據

輸出內容將查詢到的數據展示到頁面中

功能名稱添加角色權限

功能概述系統(tǒng)管理員添加角色權限

輸入內容選擇正確的角色權限選項

系統(tǒng)處理添加至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

在權限信息管理模塊中，只有系統(tǒng)管理員可以對權限信息進行添加、查詢。

表3-4權限信息管理相關功能描述

22

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

功能名稱添加權限

功能概述系統(tǒng)管理員添加用戶權限

輸入內容輸入正確的權限碼等等

系統(tǒng)處理添加至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱查詢權限

功能概述系統(tǒng)管理員對角色的權限進行查詢

輸入內容輸入正確的查詢條件或點擊權限管理按鈕

系統(tǒng)處理系統(tǒng)從數據庫中查詢到相關數據

輸出內容將查詢到的數據展示到頁面中

3.3.3傳感器管理功能設計

在傳感器管理模塊中，管理員可以對所有傳感器信息進行添加、刪除、修

改、查詢。

表3-5傳感器信息管理相關功能描述

功能名稱添加傳感器信息

功能概述管理員添加傳感器

輸入內容輸入正確的數據類型

系統(tǒng)處理添加至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱刪除傳感器信息

功能概述管理員添加用戶權限

輸入內容點擊需要刪除的傳感器的“刪除”按鈕

系統(tǒng)處理同步更新至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱修改傳感器信息

功能概述管理員對傳感器的信息進行修改

輸入內容點擊要修改傳感器的“編輯”按鈕，輸入正確的數據類型

系統(tǒng)處理更新同步至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

23

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

功能名稱查詢傳感器信息

功能概述管理員對傳感器的信息進行查詢

輸入內容輸入正確的查詢條件或點擊傳感器管理按鈕

系統(tǒng)處理系統(tǒng)從數據庫中查詢到相關數據

輸出內容將查詢到的數據展示到頁面中

3.3.4大棚管理功能設計

在大棚管理模塊中，管理員可以對所有大棚信息進行添加、刪除、修改、

查詢。

表3-6大棚信息管理相關功能描述

功能名稱添加大棚信息

功能概述管理員添加大棚信息

輸入內容輸入正確的大棚名、農作物名、地址等等信息

系統(tǒng)處理添加至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱刪除大棚信息

功能概述管理員添加用戶權限

輸入內容點擊需要刪除的大棚的“刪除”按鈕

系統(tǒng)處理同步更新至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱修改大棚信息

功能概述管理員對大棚的信息進行修改

輸入內容點擊要修改大棚的“編輯”按鈕，輸入正確的數據類型

系統(tǒng)處理更新同步至數據庫中

輸出內容提示操作成功或操作失敗

功能名稱查詢大棚信息

功能概述管理員對大棚的信息進行查詢

輸入內容輸入正確的查詢條件或點擊大棚管理按鈕

系統(tǒng)處理系統(tǒng)從數據庫中查詢到相關數據

24

湖南商務職業(yè)技術學院畢業(yè)設計

輸出內容將查詢到的數據展示到頁面中

3.3.5統(tǒng)計分析管理功能設計

在統(tǒng)計分析管理模塊中，管理員可以對查詢所有大棚詳細數據。

表3-7大棚詳細數據管理相關功能描述

功能名稱查詢大棚詳細數據

功能概述管理員查詢大棚詳細數據

輸入內容點擊“統(tǒng)計分析”下拉菜單的大棚信息按鈕

系統(tǒng)處理從數據庫中查詢

輸出內容提示操作成功或操作失敗

3.4數據庫設計

數據庫設計往往是系統(tǒng)設計中最為核心的一個步驟。其設計的優(yōu)良程度直

接影響系統(tǒng)的性能以及執(zhí)行效率。

3.4.1設計原則

為取得較好的設計效果，進行數據庫設計需要遵從以下原則：

1．標準化原則

數據庫設計務必要遵照統(tǒng)一的設計標準與命名規(guī)范。具備統(tǒng)一設計分類與

編碼規(guī)范的數據庫不僅設計清晰直觀,更有利于后期數據庫及程序的維護，為以

后項目可擴展性提供條件。

2．冗余原則

以往數據庫的設計要求不允許有冗余，要盡可能的滿足3NF。然而，在系

統(tǒng)運行過程中，滿足3NF的數據庫設計并不能高效運行。復雜的表間關系，會

降低訪問數據庫執(zhí)行的效率；過低的范式標準，又會導致數據庫數據。所以，

在數據庫設計中，適當的冗余設計（允許派生性冗余設計，杜絕重復性冗余設

計），找到冗余與數據處理速度的平衡點，常?？梢约忍岣咚俣?，又能。

3.4.2概念設計

在數據庫概念設計的過程中，采用E-R圖來描述概念設計的結果。E-R圖為

表述實體聯系模式圖形式的數據模型提供了圖形符號。根據智能農業(yè)管理系統(tǒng)

25