物联网技术发展下的古树名木管理系统设计

物联网技术发展下的古树名木管理系统设计

李长生

【摘要】According to the actual situation of the protection of ancient tree and named wood,this paper mainly studies and designs the management system for ancient tree and named wood based on the technology of Internet of Things.The design objectives and principles of the system are described,and the specific structure of the system is analyzed in detail.The system can manage the basic information of old trees,and make full use of sensing technology and automatic monitoring of the physiological status of these trees,so as to realize the real-time and intelligent management of ancient and famous trees.%根据古树名木保护的实际情况,主要研究与设计了基于物联网技术的古树名木管理系统.阐述该系统的设计目标与原则,对系统的具体结构进行详细分析.系统可以对古树的基本信息进行统计管理,充分的利用传感技术、自动的对树木的生理状态进行监测,实现了古树名木的实时化与智慧化管理.

【期刊名称】《微型电脑应用》

【年(卷),期】2018(034)005

【总页数】3页(P56-58)

【关键词】物联网技术;古树名木;管理系统

【作者】李长生

【作者单位】商洛职业技术学院电机工程系,商洛726000

【正文语种】中文

【中图分类】S788

0 引言

古树名木属于自然界为人们留下的宝贵遗产，是我国悠久历史与民族文化的象征，具有针对的历史价值与科研价值。古树名木的管理要采用定位技术对每棵古树进行位置定位，在此基础上，需要构建完整的信息管理系统，采用信息化的手段对古树木进行动态监测与跟踪管理，在物联网技术发展下的古树名木管理系统的设计具有很重要的理论意义与应用价值。

1 古树名木管理系统设计目标

古树名木管理系统的设计，主要通过物联网技术，以人工为辅助手段对古树名木的相关信息进行收集与整理，收集内容包括树木的生长状况以及可能对树木生长造成影响的相关因素，准确的反映出古树的生理状态。真正的实现古树名木的数字化、自动化、智能化管理，可以有效的解决目前古树管理中耗时、耗力、工作量等相关问题。建立标准化、现代化的树木信息管理系统，能够使古树名木得到更好的管护与监测。

2 古树名木管理系统设计原则

1) 便捷性原则

该系统的设计要遵循便捷性的原则，系统要提供清晰、简洁的人机交互界面，易于日常使用与维护管理，在快速操作与突发事件处理中有较高的时效性，最大限度的减轻工作人员的工作负担，使所有管理业务都能够自动化处理。

2) 业务完整性原则

对于业务进行中所产生的特殊情况要做出准确、及时的响应，确保业务数据的完整

性。

3) 规范性原则

该系统的设计要采用国家林业局颁布的技术规范，系统要有良好的兼容性与互通性，为业务流程制定规范的业务流程，提高其实际操作性。

4) 可扩展性原则

目前，信息技术与互联网技术在不断发展，系统的硬件、软件都会不可避免的被更新或淘汰，所以系统在设计过程中一定要遵循可扩展性的原则，采用结构模块化设计，一旦某个模块出现问题，不至于影响系统的整体运行。同时也方便后期的系统更新或升级。

5) 安全性原则

在系统设计时，要考虑到信息资源的充分共享，加强信息数据的隔离与保护，所以要采取安全、成熟的系统开发构架，支持身份认证，并且能够记录系统使用人员的关键操作，确保系统使用安全。

3 古树名木管理系统结构设计

该管理系统的结构设计遵循标准化、规范化的原则，以物联网技术发展为基础，物联网具有全面感知、可靠传输、智能处理等特征，可以利用传感器、检测技术，全方位、多视角的对古树木信息进行收集，通过计算机智能技术，对所收集到的信息进行智能处理，从中梳理有价值的数据信息，实现智能化控制与管理。采用B/S

体系结构来对系统进行开发，在B/S体系结构中，数据收集、加工等环节都会由

动态的网页来生成，在服务器端完成对数据库的访问以及对应用程序执行等任务。管理人员可以通过浏览器向服务器发出管理请求，服务器对管理请求进行处理之后，将用户所需信息反馈给浏览器，最终形成了由用户层、应用层以及数据库服务层共同组成的体系结构。

1) 系统物理架构

物联网应用系统的规划、设计与实现属于交叉学科的范畴，以物联网为基础的古树名木管理系统在数据中心数据库服务器主要对树木的各种关系信息进行保存，通过GIS服务器来对地理信息进行保存，通过文件服务器对相关图片、视频等进行保存。Web服务器中，访问者可以通过浏览器来访问客户端服务信息，服务器会通过防

火墙向Internet来发布服务，应用服务器从外部收集气象、地质灾害等信息，并

且及时发布，应用服务器能够将树木监控的相关信息通过短信的方式发送给相关工作人员，以便提前做好应对措施。通过汇聚服务器，可以对各种传感器所接收的信息进行整理分析，根据实际情况来选择不同的方式对数据上传到数据中心。系统物理架构，如图1所示。

图1 系统物理架构

2) 系统主要特点

(1)采用创建交互式WEB应用并且支持异步请求的开发技术，在用户的身份认证、同意检查、统计报表等方面进行应用，防治加载重复浪费网络资源。

(2)系统可以全程记录每一刻古树名木从建档到死亡的数据变化过程，在关键节点

上能够做到可查询。可追溯。

(3)结合现代化物联网技术，实行一树一标牌、一二维码，通过二维码技术将树木

的编号、所在地、年龄等基本信息记录到二维码中。

(4)采用固定与自定义相结合的报表模式，根据树种、行政区域或者数据状态来进

行一键导出，根据不同级别用户来设置相对应的用户需求。

3) 系统功能模块化设计

古树名木的管理会涉及到林业、旅游业、市政、植保等几个方面，结合对管理系统产生影响的相关因素与系统设计目标来对古树名木管理系统进行设计与完善，主要包括古树名木养护管理、专家系统、报表制作、文献资料、问题反馈以及系统维护等六大模块，系统的具体功能模块结构，如图2所示。