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摘要
目前我国水资源缺失严重，与世界上其他国家相比，人均水资源占有量重不足，
西北地区更是干旱频繁。农业的发展离不开水，但大部分地区由于灌溉技术落后，导
致水资源开发利用率低，只有 40%~50%，灌溉用水的有效利用系数仅为 0.4。宁夏枸
杞作为当地特产，是当地不可或缺的经济来源之一。宁夏地处我国西北内陆，降雨稀
少，气候干旱，而枸杞的生长又需要适宜的水分。如今智能灌溉系统的应用对提高农
业水资源的利用率和增加作物产量具有重大作用。针对上述问题，本文对宁夏枸杞展
开设计，并基于 JFinal 框架设计了一套枸杞智能灌溉系统。
灌溉系统的整体结构是基于物联网的三层体系架构建立的。传感器采集到的环境
数据通过无线网络发送到服务端，并存储在数据库中，用户在浏览器中登录灌溉中心
系统后，便可以实现对枸杞的远程监测和灌溉控制。其中灌溉中心系统处于物联网三
层架构中的应用层，是灌溉系统的控制中心，也是本文的主要研究内容。灌溉中心系
统采用 B/S 架构，选用 MySql 数据库与 Undertow 服务器，整合了 Java Web 的相关技
术，是以 JFinal 框架为核心进行的全方位扩展开发。
本文根据系统的功能需求对各个功能模块进行了详细设计，包括用户登录模块、
信息查询模块、数据显示模块和灌溉控制模块。系统在 Web 前后端的数据交互上，
主要采用 AJAX 和 WebSocket 两种方式。其中系统的数据监测利用 WebSocket 协议
可以使客户端与服务端之间保持长久通信，实现由服务端发起数据更新并向客户端推
送更新的数据。系统的智能灌溉是基于模糊控制理论，根据枸杞生长时期的最佳土壤
湿度，以土壤湿度偏差和土壤湿度偏差变化率作为输入，得到对枸杞的灌溉时间。最
后对系统进行测试，结果表明 JFinal 框架功能强大，基于 JFinal 的枸杞智能灌溉系统
能够稳定运行，且具有良好的扩展性和兼容性，适用于对枸杞的远程监测和灌溉控制。
关键词：JFinal，智能灌溉，Java Web，WebSocket
