基于植保機械的楊樹病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫開發(fā)設計論文[帶程序].doc

南京林業(yè)大學畢業(yè)設計論文基于植保機械的楊樹病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫開發(fā)學姓專號：名：業(yè)：機械設計制造及其自動化指導老師：2013年5月1目錄致謝.4摘要.5Abstract.6一、緒論.71.1數(shù)據(jù)庫技術以及智能決策支持系統(tǒng)的技術概念.71.1.11.1.2數(shù)據(jù)庫技術概念.7智能決策支持系統(tǒng)的技術概念.71.2研究背景意義及主要研究內(nèi)容.81.2.11.2.21.2.3國外林木病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫技術的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.8國內(nèi)林木病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫技術的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.9本文主要研究內(nèi)容及研究意義.101.3本章小結.11二、各專題數(shù)據(jù)庫的設計與建立.122.1氣象數(shù)據(jù)庫的設計與建立.122.1.12.1.2氣象數(shù)據(jù)的搜集與處理.12氣象數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表構成與建立.132.2楊樹病蟲害數(shù)據(jù)庫的設計與建立.212.2.12.2.22.2.32.2.4楊樹的重要性與現(xiàn)存問題.21楊樹的災害現(xiàn)狀.22影響楊樹病蟲害爆發(fā)蔓延的因素分析.23楊樹病害、蟲害數(shù)據(jù)庫的構建.242.3植保機械數(shù)據(jù)庫的設計與建立.302.3.12.3.2植保機械簡介.30建立植保機械數(shù)據(jù)庫.322.4本章小結.34三、智能決策支持系統(tǒng)的開發(fā).3523.13.2決策樹和數(shù)據(jù)庫流程圖的設計.35智能決策系統(tǒng)的開發(fā).373.2.13.2.23.2.33.3.4登錄界面設計.37氣象決策系統(tǒng)設計.38植保機械決策設計.39主操作界面設計.423.3宏與編碼實現(xiàn).433.3.13.3.2創(chuàng)建宏.43編碼實現(xiàn).433.43.5人機交互性.47本章小結.49四、系統(tǒng)的調(diào)試和安全維護.504.14.24.3系統(tǒng)的調(diào)試與發(fā)布.50系統(tǒng)的安全管理及其保護.51本章小結.53五、主要研究結論與進一步研究建議.545.15.2主要研究結論.54進一步研究建議.55參考文獻.56附錄1附錄2部分軟件開發(fā)界面.58程序代碼.633致謝在論文完成之際，我要特別感謝我的指導老師張慧春老師的熱情關懷和悉心指導，同時感謝學校的栽培和提供的良好學習交流平臺。在我撰寫論文的過程中，張慧春老師傾注了大量的心血和汗水，無論是在論文的選題、構思和資料的收集方面，還是在論文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了張慧春老師悉心細致的教誨和無私的幫助，特別是她廣博的學識、深厚的學術素養(yǎng)、嚴謹?shù)闹螌W精神和一絲不茍的工作作風使我終生受益，在此表示真誠地感謝和深深的謝意。感謝這篇論文所涉及到的各位學者，本文引用了數(shù)位學者的研究文獻，如果沒有各位學者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。同時，在論文的寫作過程中，也得到了許多同學的寶貴建議和技術幫助，在此一并致以誠摯的謝意。感謝所有關心、支持、幫助過我的良師益友。最后，向在百忙中抽出時間對本文進行評審并提出寶貴意見的各位專家表示衷心地感謝！4摘要在楊樹病蟲害防治過程中，植保機械承擔著保護樹木健康成長的重要任務，但傳統(tǒng)植保機械不僅機械化、自動化、精細化程度不高，而且施藥效率較為低下，浪費的農(nóng)藥對環(huán)境造成了巨大的污染。因此，為減少病蟲害防治成本、提高農(nóng)藥使用效率、保護生態(tài)環(huán)境，研究智能化植保機械迫在眉睫。本文不僅分析了植保機械發(fā)展現(xiàn)狀、研究了智能化植保機械，而且分析了針對智能植保機械建立數(shù)據(jù)庫的必要性，開發(fā)完成了包括氣象數(shù)據(jù)庫、楊樹病蟲害管理數(shù)據(jù)庫、植保機械數(shù)據(jù)庫、氣候條件與噴施農(nóng)藥智能決策系統(tǒng)、植保機械作業(yè)智能決策系統(tǒng)在內(nèi)的基于植保機械的楊樹病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫。氣象數(shù)據(jù)庫收集了南京連續(xù)兩年的日均氣象資料，準確地為植保機械作業(yè)提供林業(yè)氣象服務。楊樹病蟲害數(shù)據(jù)庫收集多種常見的楊樹病害、蟲害的資料，而植保機械數(shù)據(jù)庫則收錄了多種植保機械資料，總結了不同植保機械的不同特點。氣候條件與噴施農(nóng)藥智能決策系統(tǒng)和植保機械作業(yè)智能決策系統(tǒng)把三個數(shù)據(jù)庫連接運作起來?；谥脖C械的楊樹病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫為科學合理地利用氣候條件、提高楊樹病蟲害防治效果提供科學依據(jù)和技術支持，還能提供統(tǒng)計分析功能和特定檢索功能，能根據(jù)實際情況決策出不同的防治方案，以節(jié)省人力、物力。關鍵詞：楊樹、病蟲害防治、智能化植保機械、專題數(shù)據(jù)庫、智能決策5AbstractPlantprotectionmachineryplaysanimportantpartinthehealthygrowthoftrees.However，itisdeficitinmechanization，automation，precisionandpesticideapplicationefficiencyinwhichwastedpesticidepollutestheenvironment.Therefore，itishightimeweconductedresearchonintelligentplantprotectionmachineryforcostreduction，improvementofpesticideapplicationefficiencyandenvironmentconservation.Thispapernotonlyanalysesthecurrentsituationofplantprotectionmachineryandresearchesintelligentplantprotectionmachinery，butalsoanalysesthenecessityofitsdatabaseestablishmentanddevelopsthedatabasesincludingmeteorologicaldatabase，poplardiseaseandpestmanagementdatabase，climaticconditionsandsprayingdecisionsystemandplantprotectionmachinerydatabaseanditsoperationdecisionsystem.Meteorologicaldatabaseisacollectionofthedailymeteorologicaldataofthenanjingfortwoconsecutiveyears，accuratelyforplantprotectionmachineryoperationprovidesaforestrymeteorologicalservice.Poplardiseaseanddatabaseisthecollectionofthedataforavarietyofcommonpoplardiseasesandinsectpests，andplantprotectionmachinerydatabaseincludesavarietyofeppomachinerydata，summarizesthedifferentcharacteristicsofdifferentplantprotectionmachinery.Climaticconditionsandsprayingdecisionsystemandplantprotectionmachinerydatabaseanditsoperationdecisionsystemconnectthethreedatabases.Thespecializeddatabasecanprovidescientificbasisandtechnologicalsupportforusingclimateconditionsproperlyandimprovingpestcontrolefficiency.，andofferstatisticalanalysisandspecificsearchfunction，choosevariouscontrolmethodsaccordingtothesituationtosavelaborandresources.Keywords:poplar、preventionandcontrolofdiseasesandpests、intelligentplantprotectionmachinery、specializeddatabase、intelligentdecision6第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫技術以及智能決策支持系統(tǒng)的技術概念1.1.1數(shù)據(jù)庫技術概念數(shù)據(jù)庫是存儲在一起的相關數(shù)據(jù)的合集，這些數(shù)據(jù)是結構化的，無有害的或不必要的冗余，并為多種應用服務服務；數(shù)據(jù)的存儲獨立于使用它的程序；對數(shù)據(jù)庫的插入新數(shù)據(jù)，修改和檢索遇有數(shù)據(jù)均能按一種公用的和可控制的方式進行。數(shù)據(jù)庫有許多優(yōu)點，減少了數(shù)據(jù)的冗余度，從而大大地節(jié)省了數(shù)據(jù)的存儲空間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的充分共享等等，此外，數(shù)據(jù)庫技術還為用戶提供了非常簡便的使用手段使用戶易于編寫有關數(shù)據(jù)庫應用程序1。通常所說的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)則是指在計算機系統(tǒng)中引入了數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構成，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及其開發(fā)工具、應用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理員和用戶構成?，F(xiàn)在比較流行的大中型數(shù)據(jù)庫有IBMDB2、Oracle、SQLServer、SyBase等，常用的小型數(shù)據(jù)庫有Access、Pradox等。IBMDB2是內(nèi)嵌于IBM的AS/400系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，直接由硬件支持，具有速度快、可靠性好的優(yōu)點，但安裝和操作比較復雜；Oracle在數(shù)據(jù)庫領域一直處于領先地位，是世界上使用最廣泛的關系數(shù)據(jù)系統(tǒng)之一，但是安裝繁瑣、價格不菲；SQLServer是由微軟開發(fā)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是Web上最流行的用于存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，但只能在Windows上運行且伸縮性有限；SyBase的運行環(huán)境比較復雜。Access是微軟公司推出的基于Windows的桌面關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS）。它提供了表、查詢、窗體、報表、頁、宏、模塊7種用來建立數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的對象；提供了多種向?qū)?、生成器、模板，把?shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢、界面設計、報表生成等規(guī)范化操作。具有以下四大優(yōu)點：面向?qū)ο蟆⒋鎯Ψ绞絾我?、界面友好且易操作、集成環(huán)境能處理多種數(shù)據(jù)信息。綜上，本文采用Access建立數(shù)據(jù)庫，從而研究楊樹病蟲害的防治。1.1.2智能決策支持系統(tǒng)的技術概念7決策是針對某一問題，根據(jù)確定的目標及當時的實際情況制訂多種侯選方案，然后按一定的標準從中選出最佳方案的過程。決策是人們在日常生活和各項活動中不可避免的一件事情，分析人的決策過程，可將其分為以下幾個主要步驟:(1)把問題的要求搞清楚，確定要達到的目標；(2)應用已經(jīng)掌握的各種數(shù)據(jù)、解題方法、知識等建立多個侯選方案；(3)對每個侯選方案進行評判、分析、修正，確定出最佳方案；(4)實施選定的最佳方案。當然，在有些情況下，可能還需要根據(jù)方案實施過程中出現(xiàn)的問題，對選定的最佳方案進行相應修改。智能決策支持系統(tǒng)(IntelligenceDecisionSupportSystem，簡記IDSS)是決策支持系統(tǒng)(DecisionSupportSystem，簡記DSS)和人工智能相結合形成的一個新興的研究領域，它比傳統(tǒng)的決策支持系統(tǒng)具有更有效的輔助決策作用。目前，智能決策支持技術已被成功地應用在電子商務處理系統(tǒng)中。而在本文中，將智能決策支持技術用于楊樹病蟲害防治，在數(shù)據(jù)庫的平臺上，實現(xiàn)楊樹病蟲害與氣象條件結合決策，并通過植保機械的作業(yè)決策，得出最科學、最省力、最環(huán)保、最合適的防治方案和植保機械。1.2研究背景意義及主要研究內(nèi)容1.2.1國外林木病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫技術的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢一些發(fā)達國家在林木病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫相關技術的研究方面發(fā)展較快，如在森林土壤類型分析、林地適應性評價、森林生態(tài)環(huán)境模擬、林木育種以及生長監(jiān)測和森林收獲等領域已有成熟的應用。美國科羅拉多州立大學網(wǎng)站近日推出了一個鑒定植物害蟲的專業(yè)工具昆蟲、病害與雜草數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫為idsource，廣大用戶可通過網(wǎng)站對一種或多種害蟲進行篩查、驗證及鑒別。數(shù)據(jù)庫以字母表順序列出害蟲名錄，用戶以可通過害蟲分類或關鍵進行檢索。該數(shù)據(jù)庫是由美國農(nóng)業(yè)部植物檢疫科技項目中心、動植物檢疫局、以及科羅拉多州立大學合作開發(fā)的。美國林務局為每個林管局和林業(yè)研究所配備了資源級GPS接收機，主要用于災害監(jiān)測和防治的飛機導航、林相圖的自動更新和林區(qū)作業(yè)的定位服務。美國林務局和伊利諾大學聯(lián)合開發(fā)的SmartForest軟件，實現(xiàn)了森林景觀的可視化，8以DTM三維顯示技術為基礎，使用GIS作為決策支持媒介來考察景觀尺度的資源狀況，在林分信息的支持下，可以從不同視角模擬觀察森林景觀及其變化。美國林務局還為每個林管局和林業(yè)研究所配備了資源級GPS接收機，主要用于災害監(jiān)測和防治的飛機導航、林相圖的自動更新和林區(qū)作業(yè)的定位服務2。美國克羅拉多大學研究開發(fā)了一套航空錄像的自動配準和校正系統(tǒng)，它是實時獲取資源信息的RS工具，克服了影像配準與幾何校正的時間太長、費用太高、與精確GIS匹配能力有限的缺點，在不增加過多硬件的基礎上，極大降低了人為干預的操作，主要用于監(jiān)測森林病蟲害3。1.2.2國內(nèi)林木病蟲害防治專題數(shù)據(jù)庫技術的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢造成我國森林病蟲害目前嚴重發(fā)生這種局面的原因有很多，諸如人工純林面積的增加為某種病蟲害流行打開了方便之門，國內(nèi)外木材及其制品的交流加速了病蟲害的遠程傳播；長期不合理使用化學農(nóng)藥又導致了森林生態(tài)環(huán)境惡化及病蟲害抗性的增加，而在病蟲害發(fā)生時大多