云端農(nóng)業(yè)SAAS系統(tǒng)初步建設(shè)方案9月目錄一、概述 3二、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì) 32.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 32.2平臺(tái)技術(shù)架構(gòu) 52.3SAAS平臺(tái)架構(gòu) 72.4SOA架構(gòu)設(shè)計(jì) 8三、平臺(tái)特點(diǎn) 103.1數(shù)據(jù)報(bào)表可視化 103.2應(yīng)用結(jié)果專題化 103.3企業(yè)要求空間化 113.4信用評(píng)定模型化 113.5系統(tǒng)優(yōu)勢(shì) 12四、系統(tǒng)功效設(shè)計(jì) 124.1基礎(chǔ)管理 124.2監(jiān)控中心 134.3價(jià)格監(jiān)控 144.4數(shù)據(jù)采集 154.5土地流轉(zhuǎn)管理 154.6供給商管理 154.7報(bào)表功效 15概述“云端農(nóng)業(yè)SAAS系統(tǒng)”立足當(dāng)代農(nóng)業(yè)，融入國(guó)際領(lǐng)先“物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算”技術(shù)，借助個(gè)人電腦、智能手機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)氣象、土壤、水源環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并對(duì)大棚、溫室澆灌、通風(fēng)、降溫、增溫等農(nóng)業(yè)設(shè)施實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制。結(jié)合視頻直播、智能預(yù)警等強(qiáng)大功效，系統(tǒng)可幫助廣大農(nóng)業(yè)工作者隨時(shí)隨地掌握農(nóng)作物生長(zhǎng)情況及環(huán)境改變趨勢(shì)，為用戶提供一套高效便捷、功效強(qiáng)大農(nóng)業(yè)監(jiān)控處理方案。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)是基于高前瞻性、高穩(wěn)定性、高性能、數(shù)據(jù)整合共享、高技術(shù)應(yīng)用為關(guān)鍵綜合集成架構(gòu)。總體架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用從以下幾個(gè)方面進(jìn)行綜合集成：應(yīng)用集群、分布式布署將平臺(tái)作為整個(gè)系統(tǒng)入口，采取服務(wù)集群方式進(jìn)行布署，一是處理用戶并發(fā)量，二是將信息平臺(tái)基礎(chǔ)關(guān)鍵功效進(jìn)行性能分發(fā)，以確保其運(yùn)行正常，而且在信息中心平臺(tái)還包括到能夠?qū)⒉糠謶?yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行集成整合開(kāi)發(fā)，從而進(jìn)行統(tǒng)一布署，所以，信息中心平臺(tái)應(yīng)該將其分為關(guān)鍵功效服務(wù)集群和業(yè)務(wù)應(yīng)用集群兩部分。SAAS服務(wù)架構(gòu)在平臺(tái)建設(shè)中，建設(shè)方式是以云模式進(jìn)行建設(shè)，所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮多租戶應(yīng)用，每個(gè)用戶/企業(yè)都應(yīng)該有自己獨(dú)立區(qū)域，有自己特有數(shù)據(jù)，而且每個(gè)用戶或企業(yè)數(shù)據(jù)做到完全隔離。那么，從軟件設(shè)計(jì)角度來(lái)說(shuō)，此種模式即為軟件即服務(wù)（SAAS）應(yīng)用。基于SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）應(yīng)用SOA是一個(gè)面向服務(wù)架構(gòu)體系，也是實(shí)現(xiàn)SAAS關(guān)鍵技術(shù)；在此基礎(chǔ)上能夠快速響應(yīng)其余業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)功效集成和數(shù)據(jù)調(diào)用，將平臺(tái)關(guān)鍵功效以接口方式進(jìn)行開(kāi)放，在面向服務(wù)技術(shù)應(yīng)用同時(shí)，平臺(tái)實(shí)現(xiàn)ESB（企業(yè)服務(wù)總線）來(lái)支撐SOA架構(gòu)應(yīng)用，建設(shè)成為平臺(tái)服務(wù)總線。采取SOA面向服務(wù)架構(gòu)能夠處理與于第三方集成也能夠確保平臺(tái)化建設(shè)要求。基于J2EE技術(shù)架構(gòu)應(yīng)用J2EE企業(yè)級(jí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)架構(gòu)是現(xiàn)在較為流行且穩(wěn)定技術(shù)架構(gòu)，在企業(yè)級(jí)應(yīng)用中一直處于前列，所以此次基礎(chǔ)技術(shù)架構(gòu)將采取J2EE架構(gòu)模式，為實(shí)現(xiàn)其平臺(tái)建設(shè)要求，在技術(shù)架構(gòu)上將會(huì)采取多個(gè)技術(shù)合成架構(gòu)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。基于ActivitiBPM應(yīng)用平臺(tái)在更大程度上應(yīng)該建立統(tǒng)一BPM業(yè)務(wù)流程平臺(tái)，而Activiti是現(xiàn)在Java開(kāi)源中使用最多流程引擎，它不但能夠?qū)崿F(xiàn)工作流，而且能夠支持業(yè)務(wù)流程；所以在平臺(tái)流程引擎將選取Activiti作為BPM業(yè)務(wù)流程引擎，將直接實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與系統(tǒng)間業(yè)務(wù)流程整合（即能實(shí)現(xiàn)跨系統(tǒng)業(yè)務(wù)集成，那么基于單個(gè)系統(tǒng)流程則更易）。總構(gòu)架系圖：平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)系統(tǒng)采取業(yè)界主流SOA架構(gòu)系統(tǒng)框架，統(tǒng)一ESB服務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)私有云，支持多企業(yè)不一樣軟件布署和共享。門(mén)戶支持，能夠愈加好進(jìn)行各種信息展現(xiàn)整合，提供個(gè)性化展現(xiàn)形式強(qiáng)化系統(tǒng)接口和數(shù)據(jù)庫(kù)處理支持系統(tǒng)集成能力、數(shù)據(jù)整合能力平臺(tái)系統(tǒng)用戶體驗(yàn)層完全采取B/S架構(gòu)體系，提供對(duì)AJAX、HTML/XHTML、flex、以及WML等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支持，從而使用戶不但能夠經(jīng)過(guò)桌面終端，還能夠經(jīng)過(guò)其它方式訪問(wèn)平臺(tái)系統(tǒng)提供服務(wù)，大大增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)使用程度。同時(shí)，這么架構(gòu)體系讓平臺(tái)系統(tǒng)能夠與第三方現(xiàn)有門(mén)戶很好集成在一起。流程層能夠愈加貼近業(yè)務(wù)，快速跟進(jìn)業(yè)務(wù)改變。流程引擎將人工工作流和系統(tǒng)自動(dòng)化流程融合在一起，利用單一引擎對(duì)二者加以執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)了真正意義上端到端流程。一體化設(shè)計(jì)環(huán)境也使得用戶無(wú)須將業(yè)務(wù)分析人員或咨詢方梳理出來(lái)完整業(yè)務(wù)流程拆散成人工工作流和系統(tǒng)自動(dòng)流程，然后再利用不一樣引擎對(duì)二者分別執(zhí)行。這么一來(lái)，端到端流程從設(shè)計(jì)，到執(zhí)行，到監(jiān)控，再到優(yōu)化，都是統(tǒng)一，不會(huì)存在于業(yè)務(wù)人員和IT人員不一樣設(shè)計(jì)工具中，不會(huì)帶來(lái)流程模型同時(shí)問(wèn)題，真正做到對(duì)業(yè)務(wù)流程準(zhǔn)確和統(tǒng)一管理。流程引擎支持XPDL、BPEL以及其余模型導(dǎo)入和導(dǎo)出。規(guī)則引擎將平臺(tái)內(nèi)業(yè)務(wù)規(guī)則進(jìn)行模型化設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、和管理，同時(shí)又與流程引擎和系統(tǒng)集成平臺(tái)緊密結(jié)合，依照實(shí)際業(yè)務(wù)要求，就能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)啟流程和觸發(fā)后端系統(tǒng)功效等操作。業(yè)務(wù)流程監(jiān)控基于完整端到端流程，所以能夠準(zhǔn)確定位問(wèn)題和瓶頸所在，為業(yè)務(wù)分析人員提供準(zhǔn)確資料對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)流程進(jìn)行分析和優(yōu)化。假如將人工工作流與系統(tǒng)自動(dòng)化流程分開(kāi)處理和監(jiān)控，就極難定位問(wèn)題根源，無(wú)法確定是最初業(yè)務(wù)模型問(wèn)題，還是在對(duì)流程進(jìn)行IT實(shí)現(xiàn)時(shí)拆散過(guò)程有問(wèn)題。而且，將分開(kāi)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)提供給業(yè)務(wù)分析人員，對(duì)其分析也會(huì)造成一定不便，因?yàn)椴鹕⒑罅鞒桃呀?jīng)與最初業(yè)務(wù)人員設(shè)計(jì)端到端流程不一致了，所以極難在原有模型上定位問(wèn)題，從而無(wú)法對(duì)原有業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化。在流程層內(nèi)，提供對(duì)企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)定義指標(biāo)，并對(duì)其進(jìn)行圖形化監(jiān)控，使得用戶能夠準(zhǔn)確掌握企業(yè)業(yè)務(wù)運(yùn)行情況。而且，平臺(tái)業(yè)務(wù)流程監(jiān)控和審計(jì)等也與規(guī)則引擎和流程引擎緊密相連。當(dāng)偵測(cè)到定義業(yè)務(wù)事件后，就能夠進(jìn)行觸發(fā)業(yè)務(wù)流程和發(fā)送消息等動(dòng)作。對(duì)于經(jīng)過(guò)優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，平臺(tái)提供審計(jì)功效，使用戶對(duì)業(yè)務(wù)發(fā)展歷程有個(gè)清楚檔案管理，供以后分析所用，因而幫助企業(yè)達(dá)成相關(guān)質(zhì)量體系和內(nèi)控法規(guī)要求。在應(yīng)用集成層內(nèi)，平臺(tái)采取SOA架構(gòu)與技術(shù)，能夠方便地與第三方必須IT架構(gòu)融合為一體，而且性能上達(dá)成線性伸縮能力，同時(shí)在這一層內(nèi)還提供豐富用戶認(rèn)證和信息安全機(jī)制（支持SAML、WS-Security、X.509等安全協(xié)議，以及服務(wù)級(jí)和數(shù)據(jù)級(jí)ACL）、負(fù)載均衡機(jī)制、以及高可用性保障。平臺(tái)采取無(wú)狀態(tài)信息連接與含狀態(tài)信息XML對(duì)象技術(shù)，消除傳統(tǒng)分布式體系架構(gòu)中必須維護(hù)系統(tǒng)間連接狀態(tài)開(kāi)銷，所以在服務(wù)器數(shù)量增加時(shí)候，整體性能不會(huì)出現(xiàn)衰減，恰恰相反，整體性能會(huì)展現(xiàn)線性增加趨勢(shì)。平臺(tái)系統(tǒng)利用不一樣種類連接器與后端系統(tǒng)進(jìn)行集成，再利用不一樣通信協(xié)議與后端系統(tǒng)進(jìn)行通訊。現(xiàn)在主要支持協(xié)議包含Socket、JMS、MSMQ、SSL（SecureSocketLayer）等。業(yè)務(wù)邏輯層用于向集成層提供企業(yè)資源，將企業(yè)內(nèi)不一樣系統(tǒng)功效開(kāi)放出來(lái)，形成Web服務(wù)。假如現(xiàn)有功效無(wú)法滿足業(yè)務(wù)需求，平臺(tái)就需要提供基于普通Java語(yǔ)言應(yīng)用服務(wù)器WS-AppServer，讓用戶自由擴(kuò)展現(xiàn)有系統(tǒng)功效，并自動(dòng)完成與Web服務(wù)調(diào)用等相關(guān)代碼邏輯。平臺(tái)需支持構(gòu)建于現(xiàn)有主流技術(shù)體系應(yīng)用系統(tǒng)功效開(kāi)放成Web服務(wù)，這些技術(shù)包含J2EE、.Net等。經(jīng)過(guò)對(duì)ODBC和JDBC等技術(shù)支持，平臺(tái)系統(tǒng)還能夠訪問(wèn)到個(gè)人數(shù)據(jù)層，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)應(yīng)操作。SAAS平臺(tái)架構(gòu)SaaS是Software-as-a-Service(軟件即服務(wù))簡(jiǎn)稱，本云端農(nóng)業(yè)系統(tǒng)都將按照SaaS架構(gòu)模式進(jìn)行開(kāi)發(fā)，從而處理多用戶統(tǒng)一應(yīng)用，統(tǒng)一軟件管理和維護(hù)。對(duì)于SaaS應(yīng)用可伸縮，最理想情況：伴隨用戶數(shù)增大，系統(tǒng)架構(gòu)無(wú)需調(diào)整，而僅需要增加/增強(qiáng)對(duì)應(yīng)硬件設(shè)備（應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器）即可。SaaS服務(wù)實(shí)現(xiàn)，從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，主要是在布署、存放和開(kāi)發(fā)架構(gòu)上需要統(tǒng)一確定，在開(kāi)發(fā)上應(yīng)該完全基于SOA架構(gòu)模式進(jìn)行，而在存放則需要對(duì)每個(gè)應(yīng)用進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)獨(dú)立架構(gòu)設(shè)計(jì)（信息中心平臺(tái)作為關(guān)鍵主數(shù)據(jù)中心無(wú)需獨(dú)立設(shè)計(jì)），在運(yùn)行布署上則需要實(shí)現(xiàn)應(yīng)用集群和分布式應(yīng)用。SaaS服務(wù)平臺(tái)是一個(gè)多元化、多技術(shù)集成服務(wù)平臺(tái)，除上述應(yīng)用設(shè)計(jì)外，其中還包含PaaS（Platform-as-a-Service）是平臺(tái)即服務(wù)簡(jiǎn)稱，IaaS（Infrastructure-as-a-Service）是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)簡(jiǎn)稱，其中PaaS平臺(tái)實(shí)現(xiàn)則是此次信息中心平臺(tái)所建設(shè)基礎(chǔ)關(guān)鍵功效；IaaS服務(wù)則是以機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)、硬件服務(wù)器等組合形成系統(tǒng)集群和分布式應(yīng)用。下列圖是對(duì)SaaS應(yīng)用從云計(jì)算方式來(lái)進(jìn)行構(gòu)建邏輯架構(gòu)圖：SOA架構(gòu)設(shè)計(jì)面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)（Service-OrientedArchitecture，SOA）是一個(gè)組件模型，它將應(yīng)用程序不一樣功效單元（稱為服務(wù)）經(jīng)過(guò)這些服務(wù)之間定義良好接口和契約聯(lián)絡(luò)起來(lái)。接口是采取中立方式進(jìn)行定義，它應(yīng)該獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語(yǔ)言。這使得構(gòu)建在各種各樣系統(tǒng)中服務(wù)能夠使用一個(gè)統(tǒng)一和通用方式進(jìn)行交互。在本平臺(tái)方案中將完全使用SOA架構(gòu)，它能夠依照需求經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)渙散耦合粗粒度應(yīng)用組件進(jìn)行分布式布署、組合和使用。因?yàn)榉?wù)層是SOA基礎(chǔ)，能夠直接被應(yīng)用調(diào)用，從而有效控制系統(tǒng)中與軟件代理交互人為依賴性。SOA技術(shù)是一個(gè)粗粒度、松耦合服務(wù)架構(gòu)，服務(wù)之間經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單、精準(zhǔn)定義接口進(jìn)行通訊，不包括底層編程接口和通訊模型。SOA能夠看作是B/S模型、XML/WebService技術(shù)之后自然延伸。它將能夠幫助軟件工程師們站在一個(gè)新高度了解企業(yè)級(jí)架構(gòu)中各種組件開(kāi)發(fā)、布署形式，它將幫助企業(yè)系統(tǒng)架構(gòu)者以更加快速、更可靠、更具重用性架構(gòu)整個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。較之以往，以SOA架構(gòu)系統(tǒng)能夠愈加從容地面對(duì)業(yè)務(wù)急劇改變。SOA關(guān)鍵架構(gòu)SODAService-OrientedDeviceArchitecture(SODA),即“面向服務(wù)設(shè)備架構(gòu)”，經(jīng)過(guò)引入基于服務(wù)（SOA）編程模型，以規(guī)范和簡(jiǎn)化智能設(shè)備（Devices）與企業(yè)應(yīng)用集成。SODA致力于充分利用嵌入式系統(tǒng)和IT領(lǐng)域已經(jīng)有標(biāo)準(zhǔn)，為智能設(shè)備與SOA技術(shù)融合提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，SODA提供標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：Integrateonce,deployeverywhere,使用戶專注于整體應(yīng)用方案而不是陷于設(shè)備連接工作；在應(yīng)用和眾多協(xié)議之間建立一個(gè)通用接口，形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)；作為一個(gè)中間件平臺(tái)，為眾多行業(yè)應(yīng)用提供給用支持。SODA系統(tǒng)架構(gòu)圖以下：在這個(gè)架構(gòu)中，集成接口定義是關(guān)鍵，也就是所謂API和描述語(yǔ)言定義。因?yàn)閷?duì)實(shí)時(shí)性以及footprint大小要求較高，通慣用REST而不是用SOAP來(lái)定義和實(shí)現(xiàn)WebServices接口。SOA體系結(jié)構(gòu)作用對(duì)SOA需要起源于需要使業(yè)務(wù)IT系統(tǒng)變得愈加靈活，以適應(yīng)業(yè)務(wù)中改變。經(jīng)過(guò)允許強(qiáng)定義關(guān)系和依然靈活特定實(shí)現(xiàn)，IT系統(tǒng)既能夠利用現(xiàn)有系統(tǒng)功效，又能夠準(zhǔn)備在以后做一些改變來(lái)滿足它們之間交互需要。平臺(tái)特點(diǎn)數(shù)據(jù)報(bào)表可視化趨勢(shì)圖、柱形圖、氣泡圖、地圖組成任意混搭分析模式：應(yīng)用結(jié)果專題化先進(jìn)可視化展現(xiàn)技術(shù)，隨心所欲生成可讀性專題匯報(bào)企業(yè)要求空間化梯度、密度、區(qū)域統(tǒng)計(jì)多個(gè)空間分析方法，全方面展示特定群體空間集聚特征。信用評(píng)定模型化專業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定模型，個(gè)性化信用匯報(bào)。系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)1.多功效合一云端監(jiān)控在同一個(gè)系統(tǒng)中，用戶可同時(shí)在云端監(jiān)控全部種植園區(qū)種植環(huán)境、作物情況及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，無(wú)需購(gòu)置數(shù)據(jù)中心設(shè)備，不但節(jié)約了大量系統(tǒng)設(shè)備購(gòu)置成本，同時(shí)大大降低了日后維護(hù)成本。2.數(shù)據(jù)采集精準(zhǔn)高效系統(tǒng)采取智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)度高，無(wú)需人工進(jìn)行采集上傳，可防止人為操作錯(cuò)誤，確保對(duì)環(huán)境精細(xì)管理。3.移動(dòng)管理方便快捷系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)與手機(jī)端、平板電腦端、PC電腦端無(wú)縫對(duì)接。管理者可隨時(shí)隨地對(duì)種植園區(qū)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。系統(tǒng)功效設(shè)計(jì)基礎(chǔ)管理經(jīng)過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)農(nóng)事活動(dòng)進(jìn)行信息化股哪里，下達(dá)農(nóng)事計(jì)劃，發(fā)放農(nóng)事任務(wù)，經(jīng)過(guò)平臺(tái)能夠?qū)⑷蝿?wù)下達(dá)成詳細(xì)作業(yè)人員；作業(yè)人員完成后經(jīng)過(guò)系統(tǒng)及時(shí)反饋給管理人員。詳細(xì)工作包含有：對(duì)企業(yè)基礎(chǔ)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理；對(duì)農(nóng)村基礎(chǔ)信息統(tǒng)一管理（借助GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、可視化應(yīng)用）；實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員基礎(chǔ)信息管理，達(dá)成全方面監(jiān)測(cè)和評(píng)定；對(duì)土地進(jìn)基礎(chǔ)信息統(tǒng)籌規(guī)劃和管理；工作計(jì)劃管理，計(jì)劃下發(fā)，計(jì)劃監(jiān)控等；工作內(nèi)容上報(bào)，及時(shí)反饋；監(jiān)控中心1.隨時(shí)了解農(nóng)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)在監(jiān)控中心可結(jié)合園區(qū)平面圖直觀顯示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、以及各種農(nóng)機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。氣象數(shù)據(jù)：空氣溫度、空氣濕度、光照時(shí)長(zhǎng)、光照強(qiáng)度、降雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、二氧化碳濃度等等；土壤數(shù)據(jù)：土壤溫度、土壤含水率、土壤張力，土壤pH值、土壤EC值等設(shè)備狀態(tài)：燈光狀態(tài)，卷簾狀態(tài)，水泵壓力、閥門(mén)狀態(tài)，水表流量，車輛位置等等2.視頻圖像實(shí)時(shí)監(jiān)控可經(jīng)過(guò)360°視頻監(jiān)控設(shè)備以及高清攝影機(jī)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)作物生長(zhǎng)情況進(jìn)行遠(yuǎn)程查看。