# 1.系统设计与实现
本设计的是“智慧农业信息采集控制系统”,系统主要实现的功能有:
(1)采集终端向服务器上报温度、湿度、电机状态(用于降低温度)、开关状态(用于自动浇水);
(2)服务器接收到数据后提取信息,将数据及其上报时间写入数据库存储历史记录,便于用于查看;
(3)服务器接收到数据后从数据库中读取用户设定的阈值,对数据进行判断,如果超过或者低于阈值即发送对应指令,打开/关闭电机,或者打开/关闭开关;
(4)用户端程序可以修改报警阈值;
整个系统的实现架构如下图:
(1)农业采集终端运行在嵌入式Linux开发板上(使用Qemu模拟);
(2)农业采集系统服务端使用云服务器,操作系统为Ubuntu18.04;
(3)数据存储使用MySQL服务器;
(4)农业采集用户端运行在桌面Linux上,操作系统为Ubuntu16.04;
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200514224654740.png)
其中,所有数据均采用JSON数据格式,使用UDP传输,数据库中有两张表,一张表为history用于保存历史数据,一张表为value用于保存阈值信息。
# 2. 建立数据库及数据表
① 建立数据库ia_system:
```sql
create database ia_system;
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200514224831380.png#pic_center)
② 建立数据表history:
```sql
create table history (id INT(10) not null,temp FLOAT,humi FLOAT,motor CHAR(3), switch CHAR(3));
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200514224843205.png#pic_center)
③ 建立数据表value:
```sql
create table value (id INT(10) not null,temp_max FLOAT,humi_max FLOAT,temp_min FLOAT,humi_min FLOAT)
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200514224854110.png#pic_center)
④ 提前在数据表value中设置一个阈值:
```sql
insert into value(id,temp_max,humi_max,temp_min,humi_min) values(2016211961,10.0,40.0,10.0,40.0);
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200514224907159.png#pic_center)
# 3. 运行服务端
服务端源码在server文件夹,需要在云服务器上运行,使用gcc编译。
进入到server文件夹,执行make命令编译:
```bash
cd server
make
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515150850878.png)
然后运行程序(默认监听8002端口,使用UDP协议,如果有安全组需要放行该端口):
```bash
./server
```
# 4. 运行客户端
客户端运行在桌面Linux上,源码在client文件夹下面,进入之后使用make命令编译:
```bash
cd client
make
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515152140854.png)
编译之后运行程序:
```bash
./client
```
## 4.1. 查询当前阈值
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515152309512.png)
## 4.2. 修改阈值
修改最大湿度值为50.5:
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515152425159.png)
# 5. 运行终端
终端中只使用到了UDP Socket编程,所以可以编译为桌面Linux的程序,也可以编译为ARM开发板上的程序。
## 5.1. 在桌面Linux上测试
进入endpoint文件夹,编译:
```bash
cd endpoint
make endpoint_PC
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515153340362.png)
运行程序,第一个参数是云服务器ip,第二个参数是云服务器端口:
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515154625401.png)
可以看到终端每隔5s向服务器上报一次数据,在服务端也可以看到上报的数据:
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515154706907.png)
在MySQL中查看历史记录:
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515154905673.png)
## 5.2. 在ARM开发板测试(使用Qemu模拟)
编译:
```bash
arm-linux-gnueabi-gcc endpoint.c -o endpoint.o
```
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515155523640.png)
使用NFS复制可执行程序到开发板中:
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515160047582.png)
运行程序:
![](https://img-blog.csdnimg.cn/20200515160630915.png)
在服务器端查看数据:
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