農業(yè)專家系統(tǒng)

1、農業(yè)專家信息診斷系統(tǒng)需求分析說明書版本：Ver1.0成都天榮北軟信息技術有限公司成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)3錄1 .系統(tǒng)總體設計分析31.1. 需求分析31.2. 用戶需求分析32 .初步設計分析43 .系統(tǒng)功能需求分析53.1. 系統(tǒng)功能層次模塊圖53.2. .系統(tǒng)功能需求分析53.2.1 .農作物信息管理53.2.2 .病害信息管理53.2.3 蟲害信息管理63.2.4 病蟲害診斷63.2.5 在線留言63.2.6 知識庫管理73.3. 系統(tǒng)性能需求分析73.3.1 靈活性73.3.2 .時間特性要求74 數據庫總體設計84.1. 數據庫E-R圖84.2. 數據表的t

2、5;細設計94.3. 數據庫表關系圖135 系統(tǒng)實現(xiàn)155.1. 界面及功能說明155.1.1 前臺界面模塊155.1.2 病蟲害診斷界面165.2. 系統(tǒng)后臺界面175.3. 示例代碼195.3.1 類庫示例代碼195.3.2 后臺示例代碼205.3.3 實現(xiàn)農作物病蟲害診斷示例代碼216 .參考文獻252/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)1 .系統(tǒng)總體設計分析1.1 .需求分析農業(yè)專家信息診斷系統(tǒng)重點是開發(fā)專門的應用系統(tǒng)，提高辦公自動化程度，開發(fā)農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)，實現(xiàn)農作物病蟲害診斷電子化管理，促進病蟲害信息收集整理的標準化、規(guī)范化和系統(tǒng)化；構建農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)，滿足廣

3、大農民的需求，形成農作物專家病蟲害診斷現(xiàn)代化信息系統(tǒng)。1.2 用戶需求分析本系統(tǒng)適用于各類人員，如農民、農業(yè)專家等。不用的用戶對系統(tǒng)的需求有所不同。農民本系統(tǒng)的直接受益方，農民主要是種植農作物，擁有豐富的種植經驗，但有些農民十分缺乏對于農作物病蟲害的診斷和防治。因此他們需要有一個容易操作的人機界面系統(tǒng)來診斷農作物病蟲害，并得到相應的防治信息。如用例圖所示：3/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)圖1-1農民用例農業(yè)專家本系統(tǒng)的農業(yè)知識大部分都來自農業(yè)專家提供的，他們擁有豐富的農作物病蟲害診斷經驗，他們對系統(tǒng)的構建起到監(jiān)督作用，因此他們需要構建出來的系統(tǒng)是一個具有完善、準確的系統(tǒng)來診斷農

4、作物病蟲害。圖1-2農業(yè)專家用例4/252,初步設計分析系統(tǒng)的目標是構建一個能夠準確診斷農作物病蟲害及提供相應防治方法的專家系統(tǒng)，使用戶能夠及時的通過專家系統(tǒng)的人機界面診斷農作物病蟲害，并做治療處理。本系統(tǒng)提供準確、完整的農作物信息,管理員登錄到系統(tǒng)后臺，在可用的時間內可以對農作物信息進行增刪改查。以統(tǒng)一規(guī)劃、分布實施的思想為指導，遵循的設計原則有：系統(tǒng)性原則、信息集成原則、信息通用原則、面向業(yè)務原則、開放性原則、安全性原則、可伸縮性原則、高可靠性原則、易操作性原則、體系結構延展性原則。成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)3 .系統(tǒng)功能需求分析3.1 系統(tǒng)功能層次模塊圖圖：3-1系統(tǒng)功能模

5、塊圖3.2 系統(tǒng)功能需求分析本系統(tǒng)主要分為六大功能模塊：農作物信息管理、病害信息管理、蟲害信息管理、病蟲害診斷、在線留言、知識庫管理。3.2.1 農作物信息管理主要是完成農作物基本信息的一些操作，包括對農作物信息的增力口、修改以及查詢功能。圖3-2農作物信息管理需求圖3.2.2 病害信息管理根據不同農作物對應的病害信息進行添加、修改、刪除和查詢5/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)圖3-3病害信息管理需求圖3.2.3 蟲害信息管理與不同農作物對應的蟲體的形狀、為害特點進行蟲害信息的添加、修改、刪除和查詢。圖3-4蟲害信息管理需求圖3.2.4 病蟲害診斷主要是通過輸入的事實，完成病蟲害

6、的診斷6/25圖3-5病蟲害診斷需求圖3.2.5 在線留言訪問者可以在線留言，管理者進入后臺，可以恢復留言、成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)刪除留言圖3-6在線留言需求圖3.2.6 知識庫管理主要功能是對規(guī)則進行增加、修改、刪除。圖3-7知識庫管理需求圖7/253.3 系統(tǒng)性能需求分析3.3.1 靈活性系統(tǒng)應具有較靈活的更新操作，對操作后數據庫的內容進行有選擇地添加、修改和刪除，必要時對數據庫系統(tǒng)的部分信息進行初始化。3.3.2 時間特性要求說明對于該系統(tǒng)的時間特性要求，如下：響應時間：視網絡情況，等待時間不超過5秒；更新處理時間：不超過10秒；數據的轉換和傳送時間：不超過5秒。成都農

7、業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)4 .數據庫總體設計數據庫設計的設計是指在需求分析的基礎上，設計出各個表結構的設計，包括各個表保存的信息、各個表的結構以及各個表之間的關玄15系O4.1 數據庫E-R圖給出了農作物、農作物病害、農作物蟲害、規(guī)則等表的E-R圖，也根據系統(tǒng)實現(xiàn)的需要，定義這些表所包含的信息。其中農作物病害、農作物蟲害、規(guī)則表都有一個統(tǒng)一的外鍵“農作物編號”。一種農作物可以有多條規(guī)則，但是一條規(guī)則只能對應一種農作物；一種農作物會患多種病害，一種病害也可以對應多種農作物；一個農作物會患有多種蟲害，一種蟲害也可以在多種農作物上生長農作物編號發(fā)病時期發(fā)病部位規(guī)則業(yè)支編g病狀衣匚物編號發(fā)卬

8、仁目推理規(guī)則蟲體形狀害圖名農作物病工農作物蟲害狀態(tài)生活習u農作物編號明泊措他病害名稱農作物蟲占圖名痛害編號為它特點農作物編寫農fi初名稱圖4-1數據庫E-R圖8/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)4.2 數據表的詳細設計本系統(tǒng)的數據庫關系模式如下：農作物信息表（農作物編號、農作物名稱、類別、描述、狀態(tài)、圖片名稱），主鍵：農作物編號；農作物病害表（病害編號、病害名稱、農作物編號、發(fā)病時期、發(fā)病部位、癥狀、發(fā)病原因、防治措施、病害圖、狀態(tài)），主鍵：病害編號，外鍵：農作物編號；留言表（編號、留言人名稱、留言時間、留言內容、是否有回復、回復內容）主鍵：編號；鏈接表（編號、名稱、鏈接地址、10

9、go圖標），主鍵：編號；用戶信息表（編號、用戶名、密碼）主鍵：編號；農作物蟲害信息表（蟲害編號、蟲害名稱、農作物編號、蟲體形狀、為害特點、生活習性、防治措施、蟲害圖、狀態(tài)）主鍵：蟲害編號，外鍵：農作物編號；病蟲害規(guī)則表（編號、農作物編號、類別、規(guī)則、結論），主鍵：編號，外鍵：農作物編號。根據數據E-R圖和關系模式設計數據庫，數據庫表的詳細設計如下主鍵名稱字段類型為空長度默認值備注TrueCropIDvarcharTrueFalse20農作物編號FalseCropNamevarcharFalseFalse20農作物名稱FalseCategoryvarcharFalseFalse30類別False

10、DescriptionvarcharFalseFalse2000描述FalseStatevarcharFalseFalse50是否為可用9/25FalseImagevarcharFalseFalse50圖片名稱成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)表4-1Crops（農作物信息表）主鍵名稱字段類型為空長度默認值備注TrueDIDvarcharTrueFalse20病害編號FalseDiseaseNamevarcharFalseFalse20病害名FalseCropIDvarcharFalseFalse20農作物編號FalseGetsickTimevarcharFalseFalse50發(fā)病時期

11、FalseGetsickPlacevarcharFalseFalse50發(fā)病部位FalseSymptomvarcharFalseFalse2000癥狀FalseGetsickReasonvarcharFalseFalse2000發(fā)病原因FalseCureMeasurevarcharFalseFalse2000防治措施FalseDiseaseImagevarcharFalseFalse50病害圖FalseStatevarcharFalseFalse10是否為可用表4-2Disease（病害信息表）主鍵名稱字段類型為空長度默認值備注10/25TrueIDintTrueFalse1編RFalseMi

12、ngchengvarcharFalseFalse50名稱FalseLianjievarcharFalseFalse100鏈接FalseLogovarcharFalseFalse50Logo圖成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)表4-3Lianjie（友情鏈接表）主鍵名稱字段類型為空長度默認值備注TrueIDintTrueFalse1編號FalseUserNamevarcharFalseFalse10用戶名FalseUserPasswordvarcharFalseFalse10密碼表4-4Login（用戶表）主鍵名稱字段類型為空長度默認值備注TruePIDvarcharTrueFalse20

13、編RFalsePestNamevarcharFalseFalse50蟲害名FalseCropIDvarcharFalseFalse20農作物編號11/25FalseWormShapevarcharFalseFalse500蟲狀FalseInjuryCharactersvarcharFalseFalse2000為害特點FalseLifeHabitvarcharFalseFalse500生活習性FalseCureMeasurevarcharFalseFalse2000防治措施FalsePestImagevarcharFalseFalse50蟲害圖名FalseStatevarcharFalseFal

14、se10是否可用成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)表4-5Pest（蟲害信息表）主鍵名稱字段類型為空長度默認值備注TrueRIDintTrueFalse1編RFalseCropIDvarcharFalseFalse20農作物編號FalseClassvarcharFalseFalse10舊FalseRulesvarcharFalseFalse2000規(guī)則FalseResultvarcharFalseFalse50結論表4-6Rules（規(guī)則表）主鍵名稱字段類型為空長度默認值備注TrueIDintTrueFalse1編R12/25FalseusernamevarcharFalseFalse5

15、0留言人名稱FalsePostTimevarcharFalseFalse50留言時間FalsemessagevarcharFalseFalse2000留百內谷FalseisrepliedvarcharFalseFalse50后尢回復FalsereplyvarcharFalseFalse2000回復內容成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)表4-7gestbook（留言本表）4.3 數據庫表關系圖本系統(tǒng)的數據表Crops是關于農作物的基本信息，Disease是病害信息表，Pest是蟲害信息表，Rules是規(guī)則表，病害表、蟲害表、規(guī)則表的外鍵都是農作物信息表的編號（CropID）。此外還有用戶表

16、（Login）、留言板表（gestbook）、友情鏈接表（Lianjie）,它們都是獨立的，沒有跟其他表有主外鍵關聯(lián)。數據庫表的關系圖如下：13/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)圖4-2數據庫表關系圖a*PKID；int=1us«rn«n>eirarchar歸口)PostTimft:varchar(50)«FK»+FKgastbock(int)值GME&ge：varchar修。00)isrepliad：vtreh*r(50)reply：vurchir(2000)圖4-3數據庫表關系圖b14/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信

17、息系統(tǒng)5系統(tǒng)實現(xiàn)5.1 界面及功能說明5.1.1 前臺界面模塊系統(tǒng)的首頁主要是顯示各個模塊的部分信息，如顯示農作物的名稱、圖片，病害和蟲害名稱。將部分大家都經常訪問的網址做成友情鏈接、小型的天氣預報，方便用戶使用。圖5-1訪問前臺界面流程15/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)r常見病害痂畤見幅:M斑病瑚蘿卜常見萊害:鯉卜就焉病森而常見病叁互瓜常賺西班蝙“空氣n*推n4n方崎據卜常見病事尊化病海卜常見病害;花葉病器病1L?在蛾制9K.iME£Ut|系鞍網fr-IHE口FFH，、中國窗讓禮品網hewvv.AMHi/CT.LdArin明寒僵度物;三風R無艮向i£啟大白

18、菜，地匚水稻白蓼卜黃二馬鈴聲土豆.百匚-fe+r11,匕主注:&1倍加友蝌接comg區(qū)就中國wwwcpjNjtinflcum羽基摘息圖5-1系統(tǒng)主界面圖5.1.2 病蟲害診斷界面本頁是用來診斷農作物病蟲害的信息的，用戶在界面上選擇農作物的品種、病害或者蟲害，再根據提供的所有事實，從中抽取合適的作為診斷的事實，每個事實間用“，”分隔，最后點擊“開始診斷”即可診斷出病/蟲害。16/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)農作物病蟲害在線診斷-黃反馬鈴騫（土豆）I西瓜-毒井ESumJ"""""""-1"&qu

19、ot;1"1"1更多后息事不觸OHU如2年陰16莊圖5-2病蟲害診斷圖5.2 系統(tǒng)后臺界面后臺界面：通過后臺可以對系統(tǒng)管理者、農作物、病害信息、蟲害信息、友情鏈接、留言本、規(guī)則庫等進行管理，如增加、修改、刪除等操作。界面的右上角有一個用session做成的，當哪個管理員登錄后臺，就顯示用戶名，下面是進入系統(tǒng)前臺界面的超級鏈接。17/25農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)成都農業(yè)職業(yè)技術學院回復刪除曾言增加修改刪除用戶增加修改刪除規(guī)則庫增加修改刪除鏈接增加修改刪除蟲害信息增加修改刪除病害信息增加修改戒作物信息系統(tǒng)后臺界面流程圖圖5-3flipL寄后出矯介管維段理1施里班麻埋I酸九*也18/

20、25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)圖5-4后臺主頁5.3 示例代碼5.3.1 類庫示例代碼本段類庫代碼包含了創(chuàng)建數據庫連接、打開連接、建立dataset存儲記錄集合、異常處理、關閉連接。將數據庫連接語句寫在類庫里面，編程時就用可以直接引用，不用每個地方都得編寫數據庫連接語句。本段代碼主要在數據集合中，當需要將數據填充到表中，用本段可以快速地的編寫。/<summary>/返回個DataTable/</summary>/<paramname="strSql"></param>/<returns>DataTab

21、le</returns>publicDataTableExecuteTable(stringstrSql)/創(chuàng)建一個數據庫連接stringconnStr=ConfigurationManager.ConnectionStrings"connStr".ToString();SqlConnectionconn=newSqlConnection(connStr);tryconn.Open();/打開連接SqlDataAdapteradapter=newSqlDataAdapter(strSql,conn);/請求一個記錄集合DataSetds=newDataSet()

22、;/建立DataSet對象adapter.Fill(ds);/把記錄集合暫存到DataSet中19/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)DataTabledt=ds.Tables0;returndt;)catch(Exceptionex)(throwex;/異常處理)finally(conn.Dispose();/關閉連接)5.3.2 后臺示例代碼本段代碼主要用于添加新規(guī)則時的重要代碼，點擊添加按鈕時，如果文本框是空白的，會彈出對話框提示“信息不能為空”。如果規(guī)則已經存在，則重新返回本界面。代碼中出現(xiàn)的“helper.ExecuteScalar'在類庫代碼中已經封裝好類了，這樣

23、可以方便后期開發(fā)，節(jié)省時間。/<summary>/添加新規(guī)則/</summary>/<paramname="sender"></param>/<paramname="e"></param>protectedvoidbtnAdd_Click(objectsender,EventArgse)(if(txtRule.Text="")20/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)(Response.Write("<scriptlanguage='

24、;javascript'>alert('信息不能為空');window.history.back()</script>");)else(stringstrSql=string.Format("selectcount(*)fromRuleswhereRules='0'",txtRule.Text);if(Convert.ToInt32(helper.ExecuteScalar(strSql)>0)Response.Write("<scriptlanguage='javascrip

25、t'>alert('規(guī)貝U已存在');window.history.back()</script>");elsestrSql=string.Format("insertintoRules(CropID,Rules)values('0','1')",DDLName.Text,txtRule.Text);helper.ExecuteSQL(strSql);Response.Write("<scriptlanguage='javascript'>alert(&

26、#39;添加新規(guī)則成功');location.href='RuleManage.aspx'</script>");5.3.3 實現(xiàn)農作物病蟲害診斷示例代碼本段代碼是主要描述點擊開始診斷按鈕事件的代碼，判斷文本21/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)框的值是否為空，為空則返回該界面；將用戶輸入的事實用逗號分隔開，并加入事實庫中；提取規(guī)則庫中的的結論部分，放入數組中，然后使用foreach進行循環(huán)，根據每個結論進行逆向推理。將診斷結果顯示出來publicvoidbtnDiagnose_Click(objectsender,EventArgse

27、)(if(txtFact.Text="")(信息不Response.Write("<scriptlanguage='javascript'>alert('能為空');window.history.back()</script>");else(/將輸入事實用逗號分隔開，并加入事實庫stringshishi=txtFact.Text;stringstr=shishi.Split(',');foreach(stringtempinstr)(machine.AddFact(temp);/先把

28、病蟲害寫在數組中。然后使用foreach進行循環(huán)，根據每個病蟲害用逆向推理。machine.AddFact(shishi);stringstrSql=string.Format("selectResultfromRuleswhereCropID='"+DDLCrop.SelectedValue+"'andClass='"+DDLClass.SelectedValue+"'");22/25成都農業(yè)職業(yè)技術學院農業(yè)專家診斷信息系統(tǒng)DataTabledt=helper.ExecuteTable(strSql)

29、;for(inti=0;i<dt.Rows.Count;i+)conslu.Add(dt.Rowsi0.ToString();foreach(stringresultinconslu)boolb=machine.CallMachine(result);if(true=b)if(DDLClass.SelectedValue="病害")stringstrSql1=string.Format("selectDIDfromDiseasewhereDiseaseName='"+result+"”');DataTabledt1=helper.ExecuteTable(strSql1);stringjid=dt1.Rows00.ToString();Response.Redire