一种农业大棚监测和预警系统的实现方法

本发明涉及一种农业大棚监测，尤其涉及的是一种农业大棚监测和预警系统的实现方法。

背景技术：

1、农业大棚监测和预警系统是确保大棚农作物健康生长的一种重要手段，用于增加大棚农作物的产量，提高农业生产的稳定性和可持续性，通过自动监测农业大棚的温度、湿度、ph值、干旱程度等参数，确实农作物健康生长。

2、现有技术中，农业大棚监测和预警系统没有考虑用户移动性等因素，同时用户无法共享农业大棚的监测参数，增加了农业大棚环境监测的延迟，导致无法及时获取农业大棚的实时环境数据。基于此，本技术提出一种农业大棚监测和预警系统的实现方法，旨在实现大棚农业环境的实时监测，确保农业大棚农作物健康生长。

技术实现思路

1、发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种农业大棚监测和预警系统的实现方法。

2、技术方案：本发明公开了一种农业大棚监测和预警系统的实现方法，所述系统包含静态节点和移动节点，所述移动节点划分为用户节点和创建节点，所述静态节点和创建节点分布于农业大棚；所述创建节点准备移动之前发送移动消息，创建节点移动到目标位置之后，发送更新消息；所述方法包括：

3、所述用户节点发送查询消息获取目标数据表；其中，所述查询消息包括名称集合、坐标集合和目的坐标；

4、如果收到所述查询消息的创建节点或者静态节点存在表名等于所述查询消息中名称集合的数据表，则发送管理消息；其中，所述管理消息包括数据表、坐标集合和创建表；

5、如果收到所述查询消息的静态节点存在符合条件1且坐标等于该查询消息中目的坐标的创建表项，则转发该查询消息；否则，该静态节点将所述查询消息的目的坐标设置为符合条件1的创建表项的坐标，并更新坐标集合，转发该查询消息；

6、条件1：创建表项的名称集合等于查询消息中的名称集合，且移动状态为1；

7、收到所述管理消息的静态节点将该管理消息的创建表合并到自己的创建表中；如果该静态节点的坐标等于该管理消息中坐标集合的最后一个元素，则从该管理消息中的坐标集合中删除最后一个元素，并将管理消息中的创建表设置为自己的创建表，如果坐标集合为空集，则将0加入到坐标集合中，所述静态节点转发该管理消息；

8、如果用户节点收到管理消息，则保存管理消息用于监测。

9、所述方法中，

10、所述收到所述查询消息的创建节点或者静态节点发送的管理消息中，数据表等于表名为该查询消息中名称集合的数据表，坐标集合等于查询消息中的坐标集合，创建表等于自己的创建表，如果坐标集合的最后一个元素为0，则删除最后一个元素；

11、所述收到所述管理消息的静态节点将该管理消息的创建表合并到自己的创建表中，包括：针对管理消息的创建表中的每个创建表项执行下述操作，如果自己的创建表中不存在一个创建表项，该创建表项的名称集合等于该创建表项的名称集合，则将创建表项加入到自己的创建表中。

12、所述方法中，

13、所述方法还包括：

14、如果接收到所述查询消息的静态节点的坐标等于该查询消息中坐标集合的最后一个元素，且不等于目标坐标，则选择一个目标静态节点，自己与该目标静态节点的距离小于通信半径r1且该目标静态节点与该查询消息中的目的坐标距离最近，将该目标静态节点坐标加入到该查询消息中的坐标集合并作为最后一个元素，转发该查询消息。

15、所述方法中，

16、每个节点的坐标具有唯一性，且由该坐标唯一标识；一种类型的数据由数据id唯一标识；

17、每个创建节点可以创建多种类型的数据，每个数据由名称唯一标识，名称由该创建节点的坐标和标识该数据类型的数据id构成；定义一个创建节点所创建的所有数据的名称构成一个名称集合，该集合称为该创建节点的名称集合；

18、一个移动节点与一个静态节点链接；

19、每个移动节点保存一个创建表，该数据表的表名等于该创建节点的名称集合，一个创建表项包含坐标，名称集合，移动状态和生命周期，移动状态取值为0或者1，移动状态0表明该创建表项处于待更新状态，移动状态1表明该创建表项处于已更新状态；创建表初始值为空表。

20、所述方法中，

21、每个创建节点保存一个数据表；其中，每个数据表项包含名称，数据和生命周期；所述方法还包括：

22、每个所述创建节点定期创建其名称集合中每个名称定义的数据，在该创建节点创建数据之前，将其名称中的每个名称坐标设置为自己当前的坐标；数据表初始值为空表；

23、所述创建节点定期创建其名称集合中每个名称定义的数据，并创建或者更新相应的数据表项；

24、所述创建节点发送发布消息，该消息的坐标等于链接的静态节点坐标，名称集合等于自己的名称集合；

25、接收到发布消息的静态节点如果存在名称集合等于发布消息中名称集合的创建表项，则更新该创建表项，否则创建名称集合等于发布消息中名称集合的创建表项，创建或者更新的创新表项中的移动状态等于1。

26、所述方法中，

27、所述方法还包括：

28、创建节点准备移动之前发送移动消息，该消息的坐标等于链接的静态节点的坐标，名称集合等于自己的名称集合，接收到移动消息的静态节点如果存在名称集合等于发布消息中名称集合的创建表项，则将该创建表项的移动状态设置为0，否则创建名称集合等于发布消息中名称集合的创建表项，该创新表项中的移动状态等于0。

29、所述方法中，

30、所述方法还包括：

31、创建节点移动到目标位置之后，发送更新消息，该消息的坐标等于链接的静态节点的坐标，名称集合等于自己的名称集合，接收到更新消息的静态节点如果存在名称集合等于发布消息中名称集合的创建表项，则将该创建表项的移动状态设置为1，否则创建名称集合等于发布消息中名称集合的创建表项，该创新表项中的移动状态等于1。

32、所述方法中，

33、请求消息包含名称集合，源坐标，下一跳坐标和目的坐标；响应消息包含数据表，下一跳坐标，目的坐标；所述方法还包括：

34、用户节点选择名称集合包含目标名称且移动状态等于1的创建表项，发送请求消息获取目标名称定义的大棚数据；

35、收到请求消息的创建节点或者静态节点如果保存一个数据表，该数据表表名包含该请求消息中的名称，则选择名称等于该请求消息中的名称的数据表项，发送响应消息。

36、所述方法中，

37、所述方法还包括：

38、如果收到所述请求消息的静态节点存在符合条件2且坐标等于该请求消息中目的坐标的创建表项，则转发该请求消息；否则，静态节点选择符合条件2的创建表项，将请求消息的目的坐标设置为该创建表项的坐标，则将该请求消息转发给距离请求消息目的坐标距离最近的邻居静态节点；

39、条件2：创建表项的名称集合包含请求消息中的名称，且移动状态为1。

40、所述方法中，

41、所述方法还包括：

42、如果收到响应消息的静态节点坐标等于响应消息中的目的坐标，则将下一跳坐标设置为0，转发该响应消息；

43、如果所述静态坐标等于响应消息中的下一跳坐标，则将响应消息转发给距离响应消息目的坐标距离最近的邻居静态节点。

44、有益效果：本发明提供了一种农业大棚监测和预警系统的实现方法，工作人员通过本发明所提供的农业大棚监测和预警系统的实现方法能够快速获取农业大棚环境的监测数据，例如湿度，温度，ph值等参数，从而采取有效措施，确实大棚农作物健康生长，具有广泛的应用前景。与现有技术相比，该农业大棚监测和预警系统的实现方法，所述方法利用坐标建立用户节点与创建节点的最优路由路径，同时利用创建表的移动状态来确保用户节点获取数据，从而有效降低了获取大棚环境参数的延迟和代价，提高了获取大棚环境参数的成功率，进而提高了农业大棚监测的实时性。