土壤蒸渗仪数据采集与管理软件开发及应用

《土壤蒸渗仪数据采集与管理软件开发及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号:TP3910710-2015232030专业硕士学位论文土壤蒸渗仪数据采集与管理软件开发及应用牛力群导师姓名职称闫茂德教授专业学位类别申请学位级别硕士交通运输工程及领域名称论文提交日期2018年04月05日论文答辩日期2018年06月04日学位授予单位长安大学DesignandImplementationforDataAcquisitionandManagementSystemofLysimeterADissertationSubmittedtoChang’anUniversityinPartialfulfillmentoftheRequirementfortheDegre

2、eofMasterCandidate：NiuLiQunSupervisor：Prof.YanMaodeChang’anUniversity,Xi’an,ChinaApril5,2018由扫描全能王扫描创建摘要土壤蒸渗仪是研究水文循环中的下渗、地表径流和地下径流、蒸散发等过程而设置的装置，可实现对土壤水分变化量的自动化采集，广泛应用于农业科研院所与各种农业示范区。蒸渗仪硬件设备只能获取数据，缺少对数据有效的监测、处理及分析，无法充分挖掘所采集数据的实际应用价值。因此，需要建设与之配套的蒸渗仪自动化采集与管理软件，才能透彻分析农业水平衡数据，实现节水灌溉，提高水分利用率；也能帮助科研人

3、员准确掌握农田水分变化趋势，为统计作物生长规律提供有效的数据支撑。本文基于VS开发平台，采用三层式架构与工厂模式思想，开发了一种土壤蒸渗仪数据采集与管理软件。该软件兼容多种通信方式，可实现蒸渗仪数据的自动接收、标定转换、统计管理、可视化显示等功能，具体研究内容包括：（1）在软件需求分析与总体设计部分，结合土壤蒸渗仪数据采集与管理系统的功能性需求与非功能性需求分析，应用三层架构软件开发思想，设计了该软件的系统总体架构。通过总体架构中对不同子系统相同点的总结，结合软件开发技术思想，采用工厂模式，对各个子系统中不同点进行合理规划，最终实现软件功能需求与非功能需求；（2）在软件的详细设计与

4、实现部分，对前台界面、配置子系统、下位机子系统、标定子系统、数据管理子系统等进行了研究，并重点对人机交互的友好性，软件操作的通用性等方面进行了分析。通过对配置子系统多模式通信的简明设计、对下位机子系统便于修改的直观操作、对标定子系统多路数据公式的自由设定、对数据子系统显示的多样化等进行考虑优化，使得软件更符合日常使用习惯；（3）在软件测试与最终实际推广部分，应用黑盒测试中的功能测试，分步完成土壤蒸渗仪数据采集与管理软件的测试工作。通过实验室测试数据对软件系统进行初步详细测试，并经过应用和反馈，总结软件中出现的不足再进行修改，最终使各个子系统能够正常稳定运行，实现软件功能需求。通过测

5、试后，依托西安新汇泽测控技术有限公司的蒸渗仪产品进行推广示范应用。关键词：土壤蒸渗仪，数据采集与管理软件，三层架构，多模式通信，数据标定iAbstractLysimeterisaprofessionalequipmentthatmeasuresinfiltration,surfacerunoff,undergroundrunoffandevapotranspirationinthehydrologicalcycle,andisappliedforautomaticcollectionofsoilmoisturechange.Ithasbeenwidelyusedinagricult

6、ureresearchinstitutionsandagriculturedemonstrationzones.ThehardwareequipmentofLysimetercollectsdataonlybutfailstomonitor,processandanalyzeit.Consequently,thepracticalvalueofthedatacollectedhasnotrealizedyet.Thus,thesoftwareofAutomaticCollectionandManagementisacomplementtothehardwareequipmentof

7、Lysimeter.Thesoftwareintendstothoroughlyanalyzethebalanceddataofagriculturewatersoastodevelopwater-savingirrigationandincreasetheutilizationrateofsoilwater;besides,itcanalsohelptheresearcherstoaccuratelymonitorthedynamicchangeofsoilmois